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257Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
B) TeTraedro
Pirâmide de base triangular.
C) TeTraedro regular
Tetraedro cujas arestas são todas iguais.
Seção TranSverSal de Pirâmide
Interseção da pirâmide com um plano paralelo à sua
base. É um polígono semelhante à base que divide a pirâmide
em duas partes. A primeira é uma nova pirâmide de mesmo
vértice V.
Dados:
• P a pirâmide original;
• P’ a pirâmide obtida pela seção transversal, com base de
área A’b (a área da seção) e altura h’; então:
a) Tronco de pirâmide: é o sólido T obtido removendo da
pirâmide P a pirâmide P’.
É um poliedro convexo com uma face que é um polígono
convexo (a base da pirâmide) e as demais faces são triângulos
(as faces laterais) ligando a base a um vértice V fora do plano
da base (o vértice da pirâmide).
elemenToS da Pirâmide Com BaSe de n areSTaS
a) vértice de pirâmide – V
b) n vértices de base
c) n + 1 vértices
d) n arestas de base
e) n arestas laterais
f) 2n arestas
g) altura – distância h entre o vértice V e o plano da base.
h) base, de área Ab
i) n faces laterais – as faces triangulares.
j) n + 1 faces
k) superfície lateral – união das faces laterais, de área lateral A
.
l) superfície total – união da superfície lateral com a base,
de área total At: At = Ab + A
m) volume da pirâmide:
ClaSSifiCação de PirâmideS
a) Pirâmide regular
Pirâmide cuja base é um polígono regular e cujas faces
laterais são triângulos isósceles congruentes (a projeção orto-
gonal do vértice sobre o plano da base é o centro da base). A
altura de uma face lateral é o apótema da pirâmide.
Pirâmide
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01 De uma pirâmide regular de base quadrada sabe-se que
a área da base é 32dm2 e que o apótema da pirâmide
mede 6dm. Calcule:
a) a aresta da base (a);
b) o apótema da base (m);
c) a altura da pirâmide;
d) a aresta lateral (L);
e) a área lateral (AL);
f) A área total (At).
02 Se a altura de uma pirâmide hexagonal regular tem me-
dida igual a aresta da base, a, calcule o seu volume.
03 Calcule o volume de uma pirâmide de 12cm de altura,
sendo a base um losango cujas diagonais medem 6cm e
10cm.
04 O volume de uma pirâmide quadrangular regular é
144m3 e a altura é o dobro da aresta da base. Calcule a
altura dessa pirâmide.
01 (UFG) A figura abaixo representa uma torre, na forma
de uma pirâmide regular de base quadrada, na qual foi
construída uma plataforma, a 60 metros de altura, para-
lela a base. Se os lados da base e da plataforma medem,
respectivamente, 18 e 10 metros, a altura da torre, em
metros, é:
a) 75
b) 90
c) 120
d) 135
e) 145
02 (ITA) Seja uma pirâmide de base hexagonal e altura
10m. A que distancia do vértice devemos cortá-la por
um plano paralelo a base de forma que o volume da pi-
râmide obtida seja 1/8 do volume da pirâmide original?
a) 2 m b) 4 m
c) 5 m d) 6 m
e) 8 m
03 (UFPE) Qual o volume de um tronco de pirâmide saben-
do que suas bases são quadrados de lados 4cm e 6cm
situados em planos paralelos cuja distância e 3cm?
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04 (UNIVASF) Uma pirâmide regular de base quadrada tem
o lado da base medindo o dobro da altura e área lateral
medindo 144 cm2. O volume dessa pirâmide, em cm3, é:
a) 72 b) 288
c) 576 d) 864
e) 2304
05 (UFPE) Uma pirâmide regular com base quadrada ABCD
e vértice V têm o angulo AVB medindo 45º, segundo a
ilustração abaixo. Qual o cosseno do angulo formado pe-
las arestas opostas VA e VC?
a) – 1 b) – 1
c) /2 d) /2
e) 1/2
01 (ENEM) Uma fábrica produz velas de parafina em forma
de pirâmide quadrangular regular com 19 cm de altura
e 6 cm de aresta da base. Essas velas são formadas por 4
blocos de mesma altura – 3 troncos de pirâmide de ba-
ses paralelas e 1 pirâmide na parte superior –, espaçados
de 1 cm entre eles, sendo que a base superior de cada
bloco é igual à base inferior do bloco sobreposto, com
uma haste de ferro passando pelo centro de cada blo-
co, unindo-os, conforme a figura. Se o dono da fábrica
resolver diversificar o modelo, retirando a pirâmide da
parte superior, que tem 1,5 cm de aresta na base, mas
mantendo o mesmo molde, quanto ele passará a gastar
com parafina para fabricar uma vela?
a) 156 cm3
b) 189 cm3
c) 192 cm3
d) 216 cm3
e) 540 cm3
02 (ENEM) Um artesão construiu peças de artesanato in-
terceptando uma pirâmide de base quadrada com um
plano. Após fazer um estudo das diferentes peças que
poderia obter, ele concluiu que uma delas poderia ter
uma das faces pentagonal.Qual dos argumentos a seguir
justifica a conclusão do artesão?
a) Uma pirâmide de base quadrada tem 4 arestas laterais e
a interseção de um plano com a pirâmide intercepta suas
arestas laterais. Assim, esses pontos formam um polígono
de 4 lados.
b) Uma pirâmide de base quadrada tem 4 faces triangula-
res e, quando um plano intercepta essa pirâmide, divide
cada face em um triângulo e um trapézio. Logo, um dos
polígonos tem 4 lados.
c) Uma pirâmide de base quadrada tem 5 faces e a interse-
ção de uma face com um plano é um segmento de reta.
Assim, se o plano interceptar todas as faces, o polígono
obtido nessa interseção tem 5 lados.
d) O número de lados de qualquer polígono obtido como
interseção de uma pirâmide com um plano é igual ao
número de faces da pirâmide. Como a pirâmide tem 5
faces, o polígono tem 5 lados.
e) O número de lados de qualquer polígono obtido inter-
ceptando-se uma pirâmide por um plano é igual ao nú-
mero de arestas laterais da pirâmide. Como a pirâmide
tem 4 arestas laterais, o polígono tem 4 lados.
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03 O cubo da figura tem aresta de medida a. Qual é o volu-
me da pirâmide EABCD?
04 (UFRJ) Em um tanque no formato de um cubo de aresta
25cm, contendo líquido, foi posta uma pirâmide P1, de
altura igual a 6cm, com a base apoiada no fundo do tan-
que. Com isso, o nível de líquido passou de 18cm para
19cm.
a) Calcule o volume, em cm3, da pirâmide P1.
b) A pirâmide P1 foi retirada do tanque e o nível de líquido
voltou ao inicial. Uma pirâmide P2 , de 30cm de altura,
foi então posta no tanque, com a base apoiada no fundo,
o que elevou em 2cm o nível de líquido. Determine o
volume da pirâmide P2.
01 A base de uma pirâmide tem
225cm2 de área. Uma secção para-
lela à base, feita a 3cm do vértice,
tem 36cm² de área. Determine a
altura da pirâmide.
02 Calcular a medida da altura de um tetraedro regular sa-
bendo que o perímetro da base mede 9cm.
Cilindro
Dados dois círculos congruentes γ e γ’, de centros O e
O’, em planos paralelos, o cilindro circular de bases γ e γ’ é
formado pelos segmentos PP’, paralelos e congruentes a OO’,
ligando as duas bases.
elemenToS do Cilindro
a) bases: de área Ab = pr
2;
b) raio: raio r das bases;
c) altura: distância h entre os planos das bases;
d) eixo do cilindro: reta pelos centros das bases;
e) geratriz: segmentos PP’, acima, ligando as duas circunfe-
rências γ e γ’;
f) superfície lateral: união das geratrizes, de área lateral A
;
g) superfície total: união da superfície lateral com as bases,
de área total At:
At = 2A0 + A = 2pr
2 + A
h) volume do cilindro:
V = Ab . h = pr
2h
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d. Seção do Cilindro
Interseção do cilindro com um plano.
e) Seção meridiana
Seção contendo um diâmetro de cada base.
f) Cilindro equiláTero
Cilindro reto com h = 2r (a seção meridiana é um qua-
drado de lado 2r).
ClaSSifiCação de CilindroS
a) Cilindro reTo ou Cilindro de
revolução
Cilindro onde as geratrizes
são perpendiculares às bases.
Esse cilindro pode ser obtido gi-
rando um retângulo em torno da
reta contendo um dos seus lados
(o eixo do cilindro).
B) Cilindro oBlíquo
Cilindro que não é reto.
C) PlanifiCação do Cilindro reTo
01 A altura de um cilindro reto vale 6cm e o raio da base
mede 2cm. Determine a área total e o volume do cilindro.02 O volume de um cilindro equilátero vale 54pcm3. Deter-
mine o raio da base e a área total desse cilindro.
03 A secção meridiana de um cilindro equilátero tem perí-
metro igual a 16cm. Determine a área lateral, a área total
e o volume do cilindro.
04 (UEG) Uma caixa d’água com capacidade para 1.000 litros
tem a forma de um cilindro circular reto de raio da base
r e altura h. Aumentando o raio da base em 10% e dimi-
nuindo a altura também em 10%, quantos litros caberão
nessa nova caixa d’água?
01 (UERJ) Um recipiente cilíndrico de 60cm de altura e base
com 20cm de raio está sobre uma superfície plana hori-
zontal e contém água até a altura de 40cm, conforme
indicado na figura. Imergindo-se totalmente um bloco
cúbico no recipiente, o nível da água sobe 25%. Consi-
derando p igual a 3, a medida,em cm, da aresta do cubo
colocado na água é igual a:
a) 10 b) 10
c) 10 d) 10
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02 (UFPE) Na figura abaixo os pontos A e B estão nos círcu-
los das bases de um cilindro reto, de raio da base15/p e
altura 12. Os pontos A e C pertencem a uma geratriz do
cilindro e o arco BC mede 60 graus. Qual a menor distan-
cia entre A e B medida sobre a superfície do cilindro?
a) 10
b) 11
c) 12
d) 13
e) 14
03 A razão entre o volume de um cubo e o volume de um
cilindro circular reto inscrito nesse cubo e igual a:
a) 4/p b) 1/2p
c) 2/p d) 1/4p
e) 1/p
04 (FGV) Inclinando-se em 45º um copo cilíndrico reto de
altura 15 cm e raio da base 3,6 cm, derrama-se parte do
líquido que completava totalmente o copo, conforme indi-
ca a figura. Admitindo-se que o copo tenha sido inclinado
com movimento suave em relação à situação inicial, a me-
nor quantidade de líquido derramada corresponde a um
percentual do líquido contido inicialmente no copo de:
a) 48% b) 36%
c) 28% d) 24%
e) 18%
05 (FATEC) Sabe-se que um cilindro de revolução de raio
igual a 10 cm, quando cortado por um plano paralelo ao
eixo, a uma distância de 6 cm desse eixo, apresenta uma
secção retangular equivalente à base. O volume desse ci-
lindro, em centímetros cúbicos, é:
a) 1250p
b) 1250p2
c) 6,25p2
d) 625p
e) 625p2
01 (ENEM)Em uma padaria, há dois tipos de forma de bolo,
formas 1 e 2, como mostra a figura. Sejam L o lado da
base da forma quadrada, r o raio da base da forma redon-
da, A1 e A2 as áreas das bases das formas 1 e 2, e V1 e V2 os
seus volumes, respectivamente. Se as formas têm a mesma
altura h, para que elas comportem a mesma quantidade
de massa de bolo, qual é a relação entre r e L?
a) L = r b) L = 2r
c) L = 3r d) L = r
e) L =
02 (ENEM) Em uma praça pública, há uma fonte que é
formada por dois cilindros, um de raio r e altura h1, e
outro de raio R e altura h2. O cilindro do meio enche e,
após transbordar, começa a encher o outro. Se R = r
e h2 = h1/3 e, para encher o cilindro do meio, foram
necessários 30 minutos, então, para se conseguir encher
essa fonte e o segundo cilindro, de modo que fique com-
pletamente cheio, serão necessários:
a) 20 minutos
b) 30 minutos
c) 40 minutos
d) 50 minutos
e) 60 minutos
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01 (PUC) A embalagem de certo produto era uma lata ci-
líndrica de 4cm de altura e 12cm de diâmetro de base.
O fabricante substituiu essa embalagem por outra lata
cilíndrica do mesmo material e com o mesmo volume da
antiga. Se o diâmetro da base da nova embalagem é de
6cm, calcule:
a) A sua altura.
b) O percentual de economia de material na fabricação da
nova embalagem.
02 (UFAL) Na figura abaixo aparecem duas vistas de um
tanque para peixes, construídas em uma praça pública.
Suas paredes são duas superfícies cilíndricas com altura
de 1,2 m e raio da base com medidas 3 m e 4 m. Se, no
momento, a água no interior do tanque está alcançando
3/4 de sua altura, quantos litros de água há no momento?
(Use p = 22/7).
03 (FUVEST) A uma caixa d’água de forma cúbica com 1m
de lado está acoplado um cano cilíndrico com 4cm de
diâmetro e 50m de comprimento. Num certo instante,
a caixa está cheia de água e o cano vazio. A água é solta
pelo cano até que fique cheio. Qual o valor aproximado
de altura da água na caixa no instante em que o cano
ficou cheio?
04 (UFU-MG) Um “caminhão pipa” transporta álcool em
um tanque de formato cilíndrico com 2 metros de di-
âmetro e 12 metros de comprimento. Sabendo-se que
a altura do nível do álcool é de 1,5 metros, conforme
esboçado na figura determine o volume, em litros, do
álcool existente no tanque.
Cone
Dado um círculo γ, de centro O e raio r, e um ponto V fora
do plano de γ, o cone circular de base γ e vértice V é formado
pelos segmentos PV ligando a base ao vértice.
elemenToS do Cone
a) base – de área Ab = pr
2.
b) raio – raio r da base.
c) altura – distância h entre o vértice e o plano da base.
d) eixo do cone: reta pelo centro da base e pelo vértice.
e) geratriz: segmentos PV, acima, ligando a circunferência γ
ao vértice.
f) superfície lateral: união das geratrizes, de área lateral A
.
g) superfície total: união da superfície lateral com a base, de
área total At:
At = Ab + A = pr
2 + A
h) volume do cone:
ClaSSifiCação de ConeS
a) Cone reTo ou Cone de revolução
Cone cujas geratrizes são to-
das congruentes, de mesmo com-
primento g (a projeção ortogonal
do vértice sobre o plano da base é o
centro da base). Esse cilindro pode
ser obtido girando um triângulo
retângulo em torno da reta conten-
do um dos seus catetos (o eixo do
cone).
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B) PlanifiCação do Cone reTo
C) Cone oBlíquo
Cone que não é reto.
d) Seção do Cone
Interseção do cone com um plano.
e) Seção meridiana
Seção contendo um diâmetro da base e o vértice.
f) Cone equiláTero
Cone reto onde a seção meridiana é um triângulo equi-
látero.
g = 2r e h = r
Seção TranSverSal do Cone
Interseção do cone com um plano paralelo à sua base. É
um círculo que divide o cone em duas partes. A primeira é um
novo cone de mesmo vértice V. Dados:
C o cone original;
C’ o cone obtido pela secção transversal, com base de
raio r’, área A’b (a área da secção) e altura h’; então:
a) TronCo de Cone
É o sólido T obtido removendo do cone C o cone C’.
01 Calcule a altura do cone circular
reto cuja geratriz mede 25cm e o
diâmetro da base mede 14cm.
02 Calcule a área da secção meridiana
do cone equilátero cuja base tem
área 24pcm2.
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03 Calcule a área total e o volume de um cone equilátero de
altura medindo 30cm.
04 (UFRN) Um recipiente cônico foi projetado de acordo
com o desenho ao lado, no qual o tronco do cone foi ob-
tido de um cone de altura igual a 18cm. Qual o volume
desse recipiente, em cm3?
01 (UFPB) A prefeitura de certo município realizou um pro-
cesso de licitação para a construção de 100 cisternas de
placas de cimento para famílias da zona rural do muni-
cípio. Esse sistema de armazenamento de água é muito
simples, de baixo custo e não poluente. A empreiteira ven-
cedora estipulou o preço de 40 reais por m2 construído,
tomando por base a área externa da cisterna. O modelo
de cisterna pedido no processo tem a forma de um cilindro
com uma cobertura em forma de cone, conforme a figura.
Considerando que a construção da base das cisternas
deve estar incluída nos custos, é correto afirmar que o
valor, em reais, a ser gasto pela prefeitura na construção
das 100 cisternas será no máximo, de:
(Use: p = 3,14)
a) 100.960 b) 125.600
c) 140.880 d) 202.888
e) 213.520
02 (UNICAMP) Depois de encher de areia um molde cilín-
drico, uma criança virou-o sobre uma superfície horizon-
tal. Após a retirada do molde, a areia escorreu, formando
um cone cuja base tinha raio igual ao dobro do raio da
base do cilindro. A altura do cone formado pela areia era
igual a:
a) 3/4 da altura do cilindro.b) 1/2 da altura do cilindro.
c) 2/3 da altura do cilindro;
d) 1/3 da altura do cilindro.
03 (EFOMM) Um cone foi formado a partir de uma chapa
de aço, no formato de um setor de 12cm de raio e ângulo
central de 120º. Então, a altura do cone é:
a) 2 b) 4
c) 6 d) 8
e) 12
04 (UERJ) Um sólido com a forma de um cone circular reto,
constituído de material homogêneo, flutua em um líquido,
conforme a ilustração.Se todas as geratrizes desse sólido
forem divididas ao meio pelo nível do líquido, a razão en-
tre o volume submerso e o volume do sólido será igual a:
a) 1/2
b) 3/4
c) 5/6
d) 7/8
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05 (ESPM) A terra retirada na escavação de uma piscina se-
micircular de 6m de raio e 1,25m de profundidade foi
amontoada, na forma de um cone circular reto, sobre uma
superfície horizontal plana. Admita que a geratriz do cone
faça um ângulo de 60º com a vertical e que a terra retirada
tenha volume 20% maior do que o volume da piscina.
Nessas condições, a altura do cone, em metros, é de:
a) 2,0
b) 2,8
c) 3,0
d) 3,8
e) 4,0
01 (ENEM) Uma empresa precisa comprar uma tampa para
o seu reservatório, que tem a forma de um tronco de
cone circular reto, conforme mostrado na figura. Consi-
dere que a base do reservatório tenha raio r = 2 m e
que sua lateral faça um ângulo de 60º com o solo. Se a
altura do reservatório é 12m, a tampa a ser comprada
deverá cobrir uma área de:
a) 12pm2
b) 108pm2
c) (12 + 2 )2pm2
d) 300pm2
e) (24 + 2 )2pm2
02 Um vasilhame na forma de um cilindro circular reto de
raio da base 5cm e altura de 30cm está parcialmente
ocupado por 625pm3 de álcool. Suponha que sobre o
vasilhame seja fixado um funil na forma de um cone cir-
cular reto de raio da base de 5cm e altura 6cm, conforme
ilustra a figura 1. O conjunto, como mostra a figura 2, é
virado para baixo, sendo H a distância da superfície do
álcool até o fundo do vasilhame.
Volume do cone: .
Considerando essas informações, qual é o valor da dis-
tância H?
a) 5cm
b) 7cm
c) 8cm
d) 12cm
e) 18cm
01 Camelier colocou uma casquinha de sorvete dentro
de uma lata cilíndrica de mesma base, mesmo raio R
e mesma altura h da casquinha. Qual é o volume do
espaço (vazio) compreendido entre a lata e a casquinha
de sorvete?
02 Calcular o volume do tronco
de cone reto de bases parale-
las obtido pela rotação com-
pleta do trapézio retângulo
ABCD da figura abaixo, em
torno do lado .
03 Um pedaço de cartolina possui a forma de um semicírcu-
lo de raio 20cm. Com essa cartolina, um menino constrói
um chapéu cônico e o coloca com a base apoiada sobre
uma mesa. Qual a distância do bico do chapéu à mesa?
Dica: com um semicírculo se origina um cone eqüilátero.
04 (UFRJ) Uma ampola de vidro tem o formato de um cone
cuja altura mede 5 cm. Quando a ampola é posta so-
bre uma superfície horizontal, a altura do líquido em seu
interior é de 2 cm (Figura 1). Determine a altura h do
líquido quando a ampola é virada de cabeça para baixo
(Figura 2).
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2A esfera de centro O e raio r é formada pelos pontos P,
tais que PO = 0.
elemenToS da eSfera
a) raio: segmentos OP com OP = r.
b) diâmetro: segmentos PP’ ligando dois pontos da superfí-
cie da esfera e passando pelo seu centro.
c) área da esfera: At = 4pr
2
d) volume da esfera:
e) calota esférica: região da superfície esférica determinada
por uma seção da esfera.
f) grande círculo ou círculo máximo: curva determinada por
uma seção contendo o centro da esfera.
g) pólos, equador, meridiano e paralelos.
,
Esfera
01 (UFAL) Uma esfera de raio 10cm é interceptada por um
plano que dista 6cm de seu centro. Qual o comprimento
da circunferência gerada pela interseção?
02 Determine o volume de uma esfera cuja superfície tem
área de 324pcm2.
03 Calcule o volume de uma esfe-
ra inscrita em um cubo de área
lateral igual a 64m2.
Obs.: Considere p = 3,14.
04 (FGV) Um observador colocado no centro de uma esfera
de raio 5 m vê o arco AB sob um ângulo α de 72º, como
mostra a figura. Calcule a área do fuso esférico determi-
nado por α.
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01 (UFU-MG) Bóias de sina-
lização marítima são cons-
truídas de acordo com a
figura abaixo, em que um
cone de raio da base e al-
tura r é sobreposto a um
hemisfério de raio r. Au-
mentando-se r em 50%, o
volume da bóia fica multi-
plicado por que fração?
a) 9/2
b) 8/3
c) 7/4
d) 6/5
e) 27/8
02 (UFPE) Um triângulo equilátero tem lado 18 cm e é a
base de um prisma reto de altura 48 cm. Calcule o raio
da maior esfera contida neste prisma.
a) 9cm b) 8cm
c) 7cm d) 6cm
e) 5cm
03 (UERJ) Na fotografia abaixo, observam-se duas bolhas
de sabão unidas.
Quando duas bolhas unidas possuem o mesmo tamanho,
a parede de contato entre elas é plana, conforme ilustra
o esquema:
Considere duas bolhas de sabão esféricas, de mesmo raio
R, unidas de tal modo que a distância entre seus centros
A e B é igual ao raio R. A parede de contato dessas bolhas
é um círculo cuja área tem a seguinte medida:
a) b)
c) d)
04 (ESPM) A superfície de uma esfera pode ser calculada
através da fórmula 4.p.R2, onde R é o raio da esfera.
Sabe-se que 3/4 da superfície do Planeta Terra são cober-
tos por água e 1/3 da superfície restante é coberto por
desertos. Considere o Planeta Terra esférico, com seu raio
de 6400 km e use p igual a 3. A área dos desertos, em
milhões de quilômetros quadrados, é igual a:
a) 122,88
b) 81,92
c) 61,44
d) 40,96
e) 20,86
05 (EFOMM) Constrói-se um depósito, na forma de um só-
lido V, dentro de uma semiesfera de raio 4m. O depósito
é formado por uma semiesfera de raio 1m sobreposta a
um cilindro circular, dispostos conforme a figura.
Então a área da superfície total de V, em m2, é igual a:
a) (20 + 14 )p
b) (17 + 4 )p
c) (8 + 4 )p
d) (21 + 7 )p
e) (15 + 6 )p
01 (ENEM) Uma empresa que fabrica esferas de aço, de 6
cm de raio, utiliza caixas de madeira, na forma de um
cubo, para transportá-las. Sabendo que a capacidade da
caixa é de 13.824 cm3, então o número máximo de esfe-
ras que podem ser transportadas em uma caixa é igual a:
a) 4
b) 8
c) 16
d) 24
e) 32
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02 (ENEM) As cidades de Quito e Cingapura encontram-se
próximas à linha do equador e em pontos diametralmen-
te opostos no globo terrestre. Considerando o raio da Ter-
ra igual a 6370 km, pode-se afirmar que um avião saindo
de Quito, voando em média 800 km/h, descontando as
paradas de escala, chega a Cingapura em aproximada-
mente:
a) 16 horas
b) 20 horas
c) 25 horas
d) 32 horas
e) 36 horas
01 (UEG) Dona Maria fez um único “brigadeirão” em forma
de esfera para seus 8 netos. Para que cada um ficasse
com a mesma quantidade de doce, resolveu fazer a divi-
são em 8 brigadeiros pequenos, todos também em forma
de esferas. Que fração do raio do “brigadeirão” deverá
ser o raio da esfera de cada um dos 8 brigadeiros?
02 Duas esferas de raio r foram colocadas dentro de um ci-
lindro circular reto com altura 4r, raio da base r e espessu-
ra desprezível. Calcule a razão entre o volume do cilindro
não ocupado pelas esferas e o volume das esferas.
03 (UFRJ) Um cubo de aresta 10 cm tem os quatro vértices
A, B, C e D de uma de suas faces, F, sobre a superfície de
uma esfera S de raio r. Sabendo que a face oposta a F é
tangente à esfera S no ponto P, calcule o raio r.
04 (UFRJ) Considere um retângulo, de altura y e base x,
com x > y, e dois semicírculos com centros nos lados do
retângulo, como na figura abaixo. Calcule o volume do
sólido obtido pela rotação da região sombreada em tor-
no de um eixo que passa pelos centros dos semicírculos.
Teoria dos Conjuntos
reSumo da Teoria
ConjunTo
Qualquer coleção de objetos sem levar em conta a ordem
ou cópias de um mesmo objeto. Cadaobjeto é chamado de
um elemento do conjunto. Dizemos que os elementos perten-
cem ao conjunto e que o conjunto contém os elementos.
Notação: a ∈ A,
a ∉ A significa que a não é elemento de A.
Ex.: A = {0, 1},
0 ∈ A e 1 ∈ A, mas 2 ∉ A
B = {1, 2, D, 31}
1, 2, D, 31 ∈ B
ConjunTo vazio
O conjunto que não contém nenhum elemento.
Notação: {} ou ∅
ConjunTo uniTário
Todo conjunto formado por apenas um elemento.
Ex.: A = {0}, B = {D}
ConjunTo Binário
Todo conjunto formado por apenas dois elementos.
Ex.: A = {0, 1}, B = {D, }
270 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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SuBConjunTo
Um conjunto A formado por elementos de outro con-
junto B.
Notação:
A ⊂ B. Dizemos que A é subconjunto de B ou que A está
contido em B.
Ex.: Se A = {0, 1} e B = {0, 1, 2} então A ⊂ B.
Observação:
O conjunto vazio é subconjunto de todo conjunto, ou
seja, ∅ ⊂ A para todo conjunto A.
diagrama de venn
Forma gráfica de representar conjuntos.
igualdade de ConjunToS
Dois conjuntos são iguais quando são formados pelos
mesmos elementos.
Notação: A = B
Ex.: Se A = {0, 1} e B = {1, 0} então A = B.
ProPriedade da igualdade de ConjunToS
A = B se e somente se A ⊂ B e B ⊂ A.
união de ConjunToS
A união de dois conjuntos é o conjunto formado com os
elementos de cada um dos dois conjuntos.
Notação: A ∪ B
Temos A ∪ B = {x | x ∈ A ou x ∈ B}.
Ex.: Se A = {0, 1} e B = {1, 2} então A ∪ B = {0, 1, 2}.
inTerSeção de ConjunToS
A interseção de dois conjuntos é o conjunto formado pelos
elementos que pertencem simultaneamente aos dois conjuntos.
Notação: A ∩ B
Temos A ∩ B = {x | x ∈ A e x ∈ B}.
Ex.: Se A = {0, 1} e B = {1, 2} então A ∩ B = {1}.
ConjunToS diSjunToS
Dois conjuntos que têm interseção vazia.
diferença de ConjunToS
A diferença de dois conjuntos é o conjunto formado pe-
los elementos que pertencem ao primeiro conjunto mas que
não pertencem ao segundo.
Notação: A − B
Temos A – B = {x | x ∈ A e x ∉ B}.
Ex.: Se A = {0, 1} e B = {1, 2} então A – B = {0}.
Observação:
A diferença A − B também é chamada de complementar
de B em A e também é denotada por .
ConjunTo univerSo
É o conjunto do qual se pressupõe que são subconjuntos
todos os demais conjuntos em discussão.
Notação: o conjunto universo geralmente é denotado por U.
271Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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ConjunTo ComPlemenTar
É a diferença entre o conjunto universo e o conjunto em
questão.
Notação: . Temos = U – A.
= U – A
ProPriedadeS daS oPeraçõeS Com ConjunToS
a) A ∪ B = B ∪ A; A ∩ B = B ∩ A
b) (A ∪ B) ∪ C = A ∪ (B ∪ C)
(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C)
c) (A ∪ B) ∩ C = (A ∩ C) ∪ (B ∩ C)
(A ∩ B) ∪ C = (A ∪ C) ∩ (B ∪ C)
d) A – (B ∪ C) = (A – B) ∩ (A – C)
A – (B ∩ C) = (A – B) ∩ (A – C)
e)
f) A ∪ ∅ = A; A ∩ ∅ = ∅
g)
Par ordenado de oBjeToS a e b: (a, b)
(a, b) = (c, d) ⇔ a = c e b = d
ProduTo CarTeSiano:
A x B = {(a, b) | a ∈ A e b ∈ B}
Ex.: Se A = {0, 1} e B = {D, }, então
A × B = {(0, D), (0, ), (1, D), (1, )}.
Observação:
Se A e B são conjuntos numéricos, ou seja, A, B ⊂ R,
então temos uma representação gráfica de A x B ⊂ R x R = R2.
Cardinalidade de ConjunTo
É o número de elementos do conjunto, denotado por |A|.
Propriedade:
a) |A ∪ B| = |A| + |B| – |A ∩ B|
b) |A ∪ B ∪ C| = |A| + |B| + |C| – |A ∩ B| – |A ∩ C|
– |B ∩ C| + |A ∩ B ∩ C|
c) |A x B| = |A| . |B|
ConjunTo daS ParTeS
O conjunto das partes de um conjunto A é formado por
todos os subconjuntos de A.
Notação: ℘(A).
Ex.: A = ∅, ℘(A) = {∅}
A = {0}, ℘(A) = {∅, {0}}
A = {0, 1}, ℘(A) = {∅, {0}, {1}, {0, 1}}
Propriedade:
a) Seja A um conjunto com n elementos.
Então |℘(A)| = 2n.
b) A possui subconjuntos com k elementos.
Observação:
PrinCíPio da CaSa doS PomBoS
Se n + 1 objetos são distribuídos, no máximo, em n ca-
sas, então alguma casa recebe pelo menos dois objetos.
01 Dados os conjuntos A = {1, 2, {1}}, B = {1, 3, ∅} e
C = {3, 4, {3, 4}, {∅}}, assinale verdadeiro (V) ou falso
(F) nas afirmativas abaixo:
( ) 1 ⊂ A ( ) 1 ∈ A
( ) {1} ⊂ A ( ) {1} ∈ A
( ) {1,2} ∈ A ( ) {1,2} ⊂ A
( ) {1,3} ∈ B ( ) {1,3} ⊂ B
( ) {3,4} ⊂ C ( ) ∅ ∈ B
( ) {3,4} ∈ C ( ) ∅ ⊂ B
( ) O Conjunto das Partes de C tem 16 elementos.
( ) B tem 8 subconjuntos.
02 Após um jantar, foram servidas as sobremesas X e Y. Sa-
be-se que das 10 pessoas presentes, 5 comeram a sobre-
mesa X, 7 comeram a sobremesa Y e 3 comeram as duas.
Quantas não comeram nenhuma das sobremesas?
03 Considere três conjuntos A, B e C, tais que: n(A) = 28,
n(B) = 21, n(C) = 20, n(A ∩ B) = 8, n(B ∩ C) = 9,
n(A ∩ C) = 4 e n(A ∩ B ∩ C) = 3. Assim sendo, determi-
ne o valor de n((A U B) ∩ C).
04 Dos 30 candidatos a vagas em certa empresa, sabe-se
que 18 são do sexo masculino, 13 são fumantes e 7 são
mulheres que não fumam. Quantos candidatos masculi-
nos não fumam?
272 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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c)
d)
03 (UFF) Os conjuntos não-vazios M, N e P estão, isolada-
mente, representados abaixo.
Considere a seguinte figura que estes conjuntos formam:
A região hachurada pode ser representada por:
a) M ∪ (N ∩ P)
b) M – (N ∪ P)
c) M ∪ (N – P)
d) N – (M ∪ P)
e) N ∪ (P ∩ M)
01 (UFF) Os conjuntos S, T e P são tais que todo elemento
de S é elemento de T ou P. O diagrama que pode repre-
sentar esses conjuntos é:
a)
b)
c)
d)
e)
02 (UFRN) As figuras a seguir representam diagramas de
Venn dos conjuntos X, Y e Z. Marque a opção em que a
região hachurada representa o conjunto Y ∩ (Z – X).
a)
273Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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04 (UFF) Os muçulmanos sequer se limitam aos países de etnia
árabe, como muitos imaginam. Por exemplo, a maior con-
centração de muçulmanos do mundo encontra-se na Indoné-
sia, que não é um país de etnia árabe.
Adaptado de Superinteressante. Ed. 169 – out. 2001.
Considere T o conjunto de todas as pessoas do mundo;
M o conjunto de todas aquelas que são muçulmanas e
A o conjunto de todas aquelas que são árabes. Sabendo
que nem toda pessoa que é muçulmana é árabe, pode-se
representar o conjunto de pessoas do mundo que não
são muçulmanas nem árabes por:
a) T – (A ∪ M)
b) T – A
c) T – (A ∩ M)
d) (A – M) ∪ (M – A)
e) M – A
05 Num homicídio praticado na Rua X, a polícia fez as se-
guintes anotações, no boletim de ocorrência, sobre as
pessoas encontradas no local do crime:
I. Havia 5 mulheres.
II. 5 pessoas usavam óculos.
III. 4 homens não usavam óculos.
IV. 2 mulheres usavam óculos.
Considerando que todas as pessoas encontradas no local
do crime são suspeitas, então quantos são os suspeitos?
a) 8
b) 9
c) 10
d) 11
e) 12
01 (ENEM) Uma pesquisa foi realizada para tentar desco-
brir, do ponto de vista das mulheres, qual é o perfil da
parceira ideal procurada pelo homem do séc. XXI. Alguns
resultados estão apresentados no quadro abaixo. Se a
pesquisa foi realizada com 300 mulheres, então a quan-
tidade delas que acredita que os homens odeiam ir ao
shopping e pensa que eles preferem que elas façam todas
as tarefas da casa é:
a) inferior a 80.
b) superior a 80 e inferior 100.
c) superior a 100 e inferior 120.
d) superior a 120 e inferior a 140.
e) superior a 140.
02 (ENEM) Numa prova de matemática de duas questões,
35 alunos acertaram somente uma questão, 31 acerta-
ram a primeira, 8 acertaram as duas e 40 erraram a se-
gunda questão. Então, o número de alunos que fizeram
essa prova foi:
a) 43
b) 48
c) 52
d) 56
e) 60
01 (UFRJ) Numa caixa roxa há 365 bolinhas roxas e numa
caixa amarela há 412 bolinhas amarelas. Trezentas e
onze (311) bolinhas são retiradas da caixa roxa e postas
na caixa amarela, bem misturadas com as amarelas. Em
seguida, sem olhar, 311 bolinhas são retiradas da caixa
amarela (que agora contém bolinhas das duas cores) e
colocadas na caixa roxa. Ao final, sejam R o número de
bolinhas roxas na caixa amarela e A o número de boli-
nhas amarelas na caixa roxa.Indiquese R < A, R = A, R
> A ou se os dados são insuficientes para uma conclu-
são. Justifique sua resposta.
02 (UFRJ) Numa pesquisa, feita com todos os moradores de
um prédio, constatou-se que mais de 45% são homens e
que mais de 60% pintam o cabelo. Explique por que se
pode concluir que, nesse prédio, há homens que pintam
o cabelo.
03 (UERJ) Um grupo de alunos de uma escola deveria visitar
o Museu de Ciência e o Museu de História da cidade.
Quarenta e oito alunos foram visitar pelo menos um des-
ses museus. 20% dos que foram ao de Ciência visitaram
o de História e 25% dos que foram ao de História visita-
ram também o de Ciência.
Calcule o número de alunos que visitaram os dois museus.
04 (UFRJ) Um clube oferece a seus associados aulas de três
modalidades de esporte: natação, tênis e futebol. Nenhum
associado pôde se inscrever simultaneamente em tênis e fu-
tebol, pois, por problemas administrativos, as aulas destes
dois esportes serão dadas no mesmo horário. Encerradas as
inscrições, verificou-se que: dos 85 inscritos em natação, 50
só farão natação; o total de inscritos para as aulas de tênis
foi de 17 e, para futebol, de 38; o número de inscritos só
para as aulas de futebol excede em 10 o número de inscri-
tos só para as de tênis. Quantos associados se inscreveram
simultaneamente para aulas de futebol e natação?
274 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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reSumo da Teoria
ConjunTo doS númeroS inTeiroS
= {..., –3, –2, –1, 0, 1, 2, 3, ...}
ConjunTo doS númeroS naTuraiS
IN = {0, 1, 2, 3, ...}
diviSor (diviSão exaTa)
Dados a, b ∈ Z, a é divisor de b se existe k ∈ Z tal que
b = ka.
Notação:
a | b (leia “a divide b”). Também dizemos que b é divisí-
vel por a e que b é múltiplo de a.
Ex.: 3 | 6, pois 6 = 2 . 3
7 | 35, pois 35 = 5 . 7
Observação:
a) 1 é divisor de todo número b, pois b = b . 1.
b) Todo número a é divisor de 0, pois 0 = 0 . a.
ConjunTo doS diviSoreS
D(b) = {divisores de b} e D+(b) = {divisores positivos de b}.
Ex.: D(0) = Z
D(1) = {–1, 1}
D(2) = {–2, –1, 1, 2} D+(2) = {1, 2}
D(3) = {–3, –1, 1, 3} D+(3) = {1, 3}
D(4) = {–4, –2, –1, 1, 2, 4} D+(4) = {1, 2, 4}
D(5) = {–5, –1, 1, 5} D+(5) = {1, 5}
D(6) = {–6, –3, –2, –1, 1, 2, 3, 6} D+(6) = {1, 2, 3, 6}
ProPriedadeS doS diviSoreS
a) Se a | b e b | c, então a | c.
b) Se a | b, então a | bc.
c) Se a | b e a | c, então a | (b ± c).
d) Se a | b e a | c, então a | (mb + nc).
número Primo
O inteiro p > 1 é primo, se seus únicos divisores positivos
são 1 e p.
Ex.: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23 são os primos iniciais.
Observação:
Se n > 1 não é primo então n é chamado de número
composto.
Primeira ProPriedade doS númeroS PrimoS
Todo inteiro n > 1 admite algum fator primo.
Teorema de euClideS
Existem infinitos números primos.
Segunda ProPriedade doS númeroS PrimoS
Se n > 1 não é primo, então n tem divisor primo p com
p < .
Ou seja, n é primo caso não tenha divisor primo menor
ou igual a .
TerCeira ProPriedade doS númeroS PrimoS
Se p é primo e p | ab então p | a ou p | b.
faToração
Uma fatoração de a é qualquer decomposição da forma:
a = b1b2 ... bn
Os números b1, b2, ... , bn são chamados de fatores.
Ex.: 36 = 2 · 3 · 6
Teorema fundamenTal da ariTméTiCa
Dado a > 1, existe uma única escolha de primos distintos,
p1, p2, ... , pn, a menos da ordem, e de potências, e1, e2, ... , en,
tal que:
Esta fatoração é a decomposição primária do número a.
Aplicação: O número de divisores positivos de a é dado
por: |D+(a)| = (e1 + 1)(e2 + 1) ... (en + 1).
Ex.: 36 = 22 . 32, D+(36) = {1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36}
|D+(36)| = (2 + 1)(2 + 1) = 9
ProPriedade da diviSão
Dados a, b ∈ Z, com b > 0, existem valores únicos q,
r ∈ Z tais que:
a = qb + r com 0 ≤ e < b
A propriedade acima define a divisão de a por b. Chama-
mos a de dividendo, b de divisor, q de quociente e r de resto.
a b
r q
Ex.: Se a = 37 e b = 5, então 37 = 7 . 5 + 2, q = 7 e r = 2.
máximo diviSor Comum (m.d.c.)
O m.d.c. de um conjunto de números é o maior divisor
comum de todos eles.
Notação: mdc(a, b) = m.d.c. de a e b.
Ex.: mdc(42, 30) = 6
mdc(320, 300) = 20
Conjuntos Numéricos
Teoria dos Números
275Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Primeira ProPriedade do mdC
Existem inteiros m e n tais que mdc(a, b) = ma + nb.
Segunda ProPriedade do mdC:
Se a = qb + r então mdc(a, b) = mdc (b, r).
mínimo múlTiPlo Comum (m.m.c.)
O m.m.c. de um conjunto de números é o menor múlti-
plo comum positivo de todos eles.
Notação: mmc(a, b) = m.m.c. de a e b.
Ex.: mmc(8, 6) = 24
algoriTmo de euClideS Para CálCulo do m.d.C.
Dados a ≥ b > 0, sejam a0 = a e b0 = b. Pela Proprie-
dade da Divisão, temos:
a0 = q0b0 + r0
a1 = b0; b1 = r0; a1 = q1b1 + r1,
e, de um modo geral,
an = bn–1; bn = rn–1; an = qnbn + rn.
Se rn é o último resto positivo, então:
mdc(a, b) = rn
Ex.: Dados a = 370 e b = 330,
370 330 330 40 40 10
40 1 10 8 0 4
Logo, mdc(370, 330) = 10.
númeroS PrimoS enTre Si
Números a e b tais que mdc(a, b) = 1.
Ex.: 14 e 15 são primos entre si, pois mdc(14, 15) = 1.
ProPriedadeS de númeroS PrimoS enTre Si
a) Se a | bc e mdc(a, b) = 1, então a | c.
b) Se a | c, b | c e mdc(a, b) = 1, então ab | c.
ConjunTo doS númeroS raCionaiS
Q = (a / b | a, b ∈ Z, b ≠ o}
Ex.: 2/5, 3/7, 5
ConjunTo doS númeroS irraCionaiS
I = R – Q
Ex.: , , p, e.
Propriedade:
Se p é primo, então é irracional.
dízima PeriódiCa
Dado o seguinte número a em notação decimal,
a = 0,a1a2a1a2a1a2... =
onde a1, a2 ∈ {0, 1, 2, ..., 9}, então:
De um modo geral, se
então:
onde no denominador há n noves.
Ex.:
módulo de um número
ProPriedadeS do módulo
a) a2 = b2 ⇔ |a| = |b|
b) |a| = |b| ⇔ a = ±b
raiz quadrada
Dado a > 0, denotamos por a solução positiva da
equação x2 = a. Temos:
x2 = a com a ≥ 0 ⇔ x = +
Ex.: As soluções de x2 = 2 são x = + , mas > 0.
Obs: = 0
ProPriedade da raiz quadrada
= |a|, a ∈ R
Exercícios
01 Calcule valor das expressões:
a) b)
276 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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02 O número do Castelo de Merlin é a soma dos algarismos
do número1094 – 94. Que número é esse?
03 (UFRJ) Um número natural deixa resto 3, quando dividi-
do por 7, e resto 5, quando dividido por 6. Qual o resto
da divisão desse número por 42?
04 (UFF-Adaptada) Com o desenvolvimento da tecno-
logia, novos dispositivos eletrônicos vêm substituindo
velhos tabuleiros ou mesa de jogos. Um desses disposi-
tivos conhecido como “dado eletrônico” é um circuito
elétrico que, de forma lógica, executa o seguinte proce-
dimento: partindo de um número natural N, transforma
-o em um número natural R que corresponde ao resto
da divisão de N por sete; a seguir, apresenta no visor o
número R como sendo o número sorteado.Ao apertar
o botão do “dado eletrônico”, uma pessoa gerou um
pulso correspondente ao número natural N formado
por 2002 algarismos, todos iguais a 1. D etermine, o
número R que aparecerá no visor.
01 O número 26 . 3k . 54 tem 175 divisores naturais. Qual é
o valor de k?
a) 5 b) 4
c) 3 d) 2
e) 1
02 (PUCCAMP) No esquema seguinte têm-se indicadas as
operações que devem ser sucessivamente efetuadas, a
partir de um número x, a fim de obter-se como resultado
final o número 12.
É verdade que o número x é:
a) primo. b) par.
c) divisível por 3. d) múltiplo de 7.
e) quadrado perfeito.
03 Os anos bissextos têm 366 dias, um a mais do que aque-
les que não são bissextos. Esse dia a mais é colocado sem-
pre no final do mês de fevereiro, que, nesses casos, passa
a terminar no dia 29. Um certo ano bissexto terminou em
uma sexta-feira. O primeiro dia do ano que o antecedeu
caiu em uma:
a) segunda-feira. b) terça-feira.
c) quarta-feira. d) quinta-feira.
e) sexta-feira.
04 A figura ilustra um bloco retangular de madeira com di-
mensões 12cm, 20cm e 24cm.
Queremos cortá-lo segundo planos paralelos às suas fa-
ces, de modo a obtermos cubos iguais, sem haversobra
de material. Se os cubos obtidos devem ter as arestas
com a maior medida possível, quantos cubos obteremos
com esses cortes?
a) 48 b) 60
c) 72 d) 86
e) 90
05 Um certo planeta possui dois satélites naturais: Lua A e
Lua B; o planeta gira em torno do sol e os satélites em
torno do planeta, de forma que os alinhamentos:
Sol – planeta – Lua A ocorre a cada 18 anos e
Sol – planeta – Lua B ocorre a cada 48 anos.
Se hoje ocorrer o alinhamento Sol – planeta – Lua A – Lua B,
então o fenômeno se repetirá daqui á:
a) 48 anos b) 66 anos
c) 96 anos d) 144 anos
e) 860 anos
06 No sistema de numeração na base 5, só são utilizados os
algarismos 0, 1, 2, 3 e 4. Os números naturais, normal-
mente representados na base decimal, podem ser tam-
bém escritos nessa base como mostrado:
Decimal Base 5
0 0
1 1
2 2
3 3
4 4
5 10
6 11
7 12
8 13
9 14
10 20
11 21
De acordo com esse padrão lógico, o número 151 na
base decimal, ao ser representado na base cinco, corres-
ponderá a:
a) 111
b) 1011
c) 1101
d) 1110
e) 1111
277Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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07 Sejam a e b números irracionais quaisquer. Das afirmações:
I. a . b é um número irracional;
II. a + b é um número irracional;
III. (a – b) pode ser um número racional.
Pode-se concluir que:
a) as três são falsas.
b) as três são verdadeiras.
c) somente (I) e (III) são verdadeiras.
d) somente (I) é verdadeira.
e) somente (I) e (II) são falsas.
01 (ENEM) Para cada indivíduo, a sua inscrição no Cadastro
de Pessoas Físicas (CPF) é composto por um número de
9 algarismos e outro número de 2 algarismos, na forma
d1d2, em que os dígitos d1 e d2 são denominados dígi-
tos verificadores. Os dígitos verificadores são calculados,
a partir da esquerda, da seguinte maneira: os 9 primeiros
algarismos são multiplicados pela sequencia 10, 9, 8, 7,
6, 5, 4, 3, 2 (o primeiro por 10, o segundo por 9, e assim
sucessivamente); em seguida, calcula-se o resto r da di-
visão da soma dos resultados das multiplicações por 11,
e se esse resto r for 0 ou 1, d1 é zero, caso contrário d1
= (11 – r). O dígito d2 é calculado pela mesma regra, na
qual os números a serem multiplicados pela sequencia
dada são contados a partir do segundo algarismo, sendo
d1 o último algarismo, isto é, d2 é zero se o resto s da
divisão por 11 das somas das multiplicações for 0 ou 1,
caso contrário, d2 = (11 – s).
Suponha que João tenha perdido seus documentos, in-
clusive o cartão de CPF e, ao dar queixa da perda na
delegacia, não conseguisse lembrar quais eram os dígitos
verificadores, recordando-se apenas que os nove primei-
ros algarismos eram 123.456.789. Neste caso, os dígitos
verificadores d1 e d2 esquecidos são, respectivamente:
a) 0 e 9 b) 1 e 4
c) 1 e 7 d) 9 e 1
e) 0 e 1
02 (ENEM) A música e a ma-
temática se encontram na
representação dos tempos
das notas musicais, confor-
me a figura seguinte. Um
compasso é uma unidade
musical composta por de-
terminada quantidade de
notas musicais em que a
soma das durações coinci-
de com a fração indicada
como fórmula do compas-
so. Por exemplo, se a fór-
mula de compasso for ,
poderia ter um compasso
ou com duas semínimas
ou uma mínima ou quatro
colcheias, sendo possível a combinação de diferentes fi-
guras.
Um trecho musical de oito compassos, cuja fórmula é ,
poderia ser preenchido com:
a) 24 fusas.
b) 3 semínimas.
c) 8 semínimas.
d) 24 colcheias e 12 semínimas.
e) 16 semínimas e 8 semicolcheias.
01 Seja a expressão 1200 . x onde x é um número natural
não nulo. Qual o menor valor de x, de modo que essa
expressão seja um cubo perfeito é?
02 (UENF) João contou os coelhos, os patos e os bois que
havia na sua fazenda, obtendo um total de 340 animais.
A seguir, verificou que o número de coelhos era o triplo
do de patos e que o número de bois excedia em 20 uni-
dades o total de coelhos e patos.
a) Determine o número de patos que há na fazenda.
b) Suponha que, após contar os 340 animais, João escreva
todos os números, de 1 a 340, lado a lado, conforme a
representação abaixo.
123456789101112...339340.
Após escrever o número 340, calcule o total de algaris-
mos que ele terá escrito.
03 (UFRJ) n e m são números naturais, n = 100! + 18 e
m = 50! + 37.
a) Calcule o resto da divisão de n por 18;
b) m é um número primo? Justifique sua resposta.
04 (UFF) Um dos textos chineses mais antigos é o “I-King”,
ou livro das permutações. Nele aparece um diagrama nu-
mérico “Io-shu”, conhecido como “quadrado mágico”. A
soma dos elementos de cada linha, de cada coluna e de
cada diagonal é a mesma.
Considere o quadrado mágico representado abaixo:
4 3x z
x 5 7y
4z y 6
Calcule os valores de x, y e z.
278 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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reSumo da Teoria
valoreS lógiCoS
Verdadeiro (V ou 1) e Falso (F ou 0).
ProPoSição
Sentença afirmativa que assume um e apenas um dos va-
lores lógicos.
Exemplos:
a) Brasília é a capital do Brasil. (V)
b) O Brasil ganhou a Copa do Mundo de 1998. (F)
c) 1 + 1 = 2 (V)
d) Existe um número real x tal que x2 = 1. (F)
e) x + 1 = 2 → Não é proposição, pois depende da variá-
vel x. É o que chamaremos de uma sentença aberta.
f) Cássia tem olhos castanhos. → Também não é proposição,
é outra sentença aberta, pois depende da variável Cássia.
g) O Brasil já ganhou alguma Copa do Mundo? → Não é
proposição, é uma sentença interrogativa.
variável ProPoSiCional
Variável que assume valores lógicos.
Ex.: A: Janeiro é o primeiro mês do ano. (V)
B: é número racional. (F)
ConeCTivoS
Operadores lógicos. Veremos cinco deles: negação, disjunção,
conjunção, condicional e bicondicional.
negação: ¬a (leia “não a”)
A definição é dada através de sua tabela verdade:
A ¬A
0
1
1
0
Ex.: A: A Terra gira em torno do Sol. (V)
¬A: A Terra não gira em torno do Sol. (F)
B: A Lua é feita de queijo. (F)
¬B: A Lua não é feita de queijo. (V)
diSjunção: a ∨ B (leia “a ou B”)
A definição é dada através de sua tabela verdade:
A B A ∨ B
0 0
0 1
1 0
1 1
0
1
1
1
Ex.: A: O Sol é feito de mel. (F)
B: A Lua gira em torno da Terra. (V)
A ∨ B: O Sol é feito de mel ou a Lua gira em torno da
Terra. (V)
P: 1 + 1 = 3 (F)
Q: 1 x 1 = 2 (F)
P ∨ Q: 1 + 1 = 3 ou 1 x 1 = 2. (F)
Conjunção: a ∧ B (leia “a e B”)
A definição é dada através de sua tabela verdade:
A B A ∧ B
0 0
0 1
1 0
1 1
0
0
0
1
Ex.: A: O Sol é feito de mel. (F)
B: A Lua gira em torno da Terra. (V)
A ∧ B: O Sol é feito de mel e a Lua gira em torno da Terra. (F)
P: 1 + 1 = 2 (V)
Q: 1 x 1 = 1 (V)
P ∧ Q: 1 + 1 = 2 e 1 x 1 = 1. (V)
CondiCional: a → B (leia “Se a enTão B”)
A definição é dada através de sua tabela verdade:
A B A → B
0 0
0 1
1 0
1 1
1
1
0
1
Ex.: A: O Sol é feito de mel. (F)
B: A Lua é feita de queijo. (F)
A → B: Se o Sol é feito de mel então a Lua é feita de
queijo. (V)
P: não é número racional. (V)
Q: Existe um número real x tal que x2 = –1. (F)
P → Q: Se não é número racional então existe um
número real x tal que x2 = –1. (F)
C: O Brasil ganhou a Copa do Mundo de 1998. (F)
D: O Fluminense é o campeão brasileiro de 1997. (F)
C → D: Se o Brasil ganhou a Copa do Mundo de 1998
então Fluminense é o campeão brasileiro de 1997. (V)
BiCondiCional: a ↔ B (leia “a Se e SomenTe Se B”)
A definição é dada através de sua tabela verdade:
A B A ↔ B
0 0
0 1
1 0
1 1
1
0
0
1
Ex.: A: O Sol é feito de mel. (F)
B: A Lua é feita de queijo. (F)
A ↔ B: O Sol é feito de mel se e somente se a Lua é feita
de queijo. (V)
P: não é número racional. (V)
Q: Existe um número real x tal que x2 = –1. (F)
P ↔ Q: não é número racional se e somente se existe
um número real x tal que x2 = 1. (F)
Introdução à Lógica
279Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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fórmula ProPoSiCional ou exPreSSão lógiCa
Fórmulas ou expressões construídas com os conectivos e
variáveisproposicionais. Seus valores lógicos podem ser calcu-
lados através da tabela verdade.
Ex.: ¬(A ∨ B). Veja a tabela verdade a seguir:
A B A ∨ B ¬(A ∨ B)
0 0
0 1
1 0
1 1
0
1
1
1
1
0
0
0
As fórmulas proposicionais podem ser classificadas em
tautologia, contradição ou contingência.
TauTologia
Fórmula proposicional que só assume valor Verdadeiro
(só tem 1’s na última coluna da tabela verdade).
Ex.: a) A ∨ (¬ A)
A ¬A A ∨ (¬A)
0
1
1
0
1
1
b) ¬(A ∨ B) ↔ (¬A ∧ ¬B)
A B A ∨ B ¬(A ∨ B) ¬A ¬B ¬A ∧ ¬B
¬(A ∨ B) ↔
(¬A ∧ ¬B)
0 0 0 1 1 1 1
0 1 1 0 1 0 0
1 0 1 0 0 1 0
1 1 1 0 0 0 0
Exercício:
Use a tabela verdade para mostrar que as expressões
abaixo são tautologias.
¬(A ∧ B) ↔ (¬A ∨ ¬B)
(A → B) ↔ (¬A ∨ B)
(A → B) ↔ (¬B → ¬A)
ConTradição
Fórmula proposicional que só assume valor Falso (só tem
0’s na última coluna da tabela verdade).
Ex.: A ∧ (¬A)
ConTingênCia
Fórmula proposicional que assume os valores Verdadeiro
e Falso (tem 0’s e 1’s na última coluna da tabela verdade).
Ex.: ¬(A ∧ B)
equivalênCia lógiCa: a ⇔ B (leia “a é logiCamenTe equivalenTe B”)
A e B são logicamente equivalentes (A ⇔ B) quando o bi–
condicional A ↔ B for tautologia, i.e., for sempre Verdadeiro.
Ex.: ¬(A ∨ B) ⇔ (¬A ∧ ¬B)
Observe que na tabela verdade do exemplo “b” de Tau-
tologia, a última coluna, a do bicondicional, só apresenta 1’s.
Propriedades:
a) ¬(¬A) ⇔ A
b) ¬(A ∨ B) ⇔ (¬A ∧ ¬B)
c) ¬(A ∧ B) ⇔ (¬A ∨ ¬B)
d) (A → B) ⇔ (¬B → ¬A)
e) (A → B) ⇔ (¬A ∨ B)
f) A ∧ (B ∨ C) ⇔ (A ∧ B ) ∨ (A ∧ C)
g) A ∨ (B ∧ C) ⇔ (A ∨ B ) ∧ (A ∨ C)
imPliCação lógiCa: a ⇒ B (leia “a imPliCa logiCamenTe em B”)
A implica logicamente em B quando o condicional A → B
for tautologia, i.e., for sempre Verdadeiro.
Ex.: A ⇒ A ∨ B
Propriedades:
a) A ∧ B ⇒ A
b) A ⇒ A ∨ B
c) (A → B) ∧ A ⇒ B
d) (A → B) ∧ ¬B ⇒ ¬A
e) (A → B) ∧ (B → C) ⇒ (A → C)
SenTença aBerTa
Sentença afirmativa que depende de uma ou mais
variáveis.
Ex.: A(x): x + 1 = 2 Depende da variável x.
Cássia tem olhos castanhos. Depende da variável Cássia.
quanTifiCadoreS
Conectivos que transformam sentenças abertas em pro-
posições.
quanTifiCador exiSTenCial: ∃ x a(x) (leia “exiSTe algum valor de x Tal que a(x)”)
∃ x A(x) é Verdadeiro se existe algum valor c do conjunto
universo U da variável x que torna a expressão A(c) Verdadeira.
Caso contrário, ∃ x A(x) é Falso.
Ex.: A(x): x + 1 = 2, U = R.
∃ x A(x) é Verdadeiro, pois A(1) é Verdadeiro já que
1 + 1 = 2.
A(x): x2 + 1 = 0, U = R.
∃ x A(x) é Falso, pois não existe nenhum número real x tal
que x2 = −1, ou seja, x2 + 1 = 0.
A(x): x2 + 1 = 0, U = C.
∃ x A(x) é Verdadeiro, pois A(i) é Verdadeiro já que
i2 = −1, ou seja, i2 + 1 = 0.
“Existe uma mulher chamada Cássia que tem olhos cas-
tanhos”. É uma proposição Verdadeira, pois existe pelo
menos uma Cássia que tem olhos castanhos.
quanTifiCador univerSal: ∀ x a(x) (leia “Para Todo valor de x, a(x)”)
∀ x A(x) é Verdadeiro quando para todo valor c do con-
junto universo U da variável x, a expressão A(c) é Verdadeira.
Caso contrário, ∀ x A(x) é Falso.
Ex.: A(x): x + 1 = 2, U = R.
∀ x A(x) é Falso, pois A(0) é Falso já que 0 + 1 ≠ 2.
A(x): x2 + 1 > 0, U = R.
∀ x A(x) é Verdadeiro, pois x2 + 1 > 0 para todo número
real x.
280 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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“Toda mulher chamada Cássia têm olhos castanhos”. É
uma proposição Falsa, pois nem todas as Cássias têm
olhos castanhos.
negação doS qquanTifiCadoreS
¬(∃ x A(x)) ⇔ ∀ x (¬A(x))
¬(∀ x A(x)) ⇔ ∃ x (¬A(x))
Ex.: a) A(x): x + 1 = 2, U = R.
¬(∃ x A(x)): ∀ x (x + 1 ≠ 2).
b) A(x): x2 + 1 > 0, U = C.
¬(∀ x A(x)): ∃ x (x2 + 1 ≤ 0).
c) A negação de:
“Existe uma mulher chamada Cássia que tem olhos casta-
nhos” é
“Toda mulher chamada Cássia não têm olhos castanhos”.
d) A negação de:
“Toda mulher chamada Joana têm olhos castanhos” é
“Existe alguma mulher chamada Joana que não tem
olhos castanhos”.
01 De a negação das afirmações:
a) “pelo menos um brasileiro gosta de futebol”
b) “Todos os caminhos levam a Roma”
02 Numa cidade litorânea é rigorosamente obedecida a se-
guinte ordem do prefeito: “Se não chover, então todos os
bares à beira-mar deverão ser abertos”.
Dê a contrapositiva dessa frase.,
03 Talvez a mais famosa frase de Descartes “Penso, logo exis-
to” é logicamente equivalente a:
a) penso e existo.
b) nem penso, nem existe.
c) não penso ou existo.
d) penso ou não existo.
e) existo, logo penso.
04 Qual é o número mínimo de pessoas que devemos ter
numa festa pata que possamos garantir que 5 pessoas
irão fazer aniversário no mesmo mês?
01 A negação da proposição: “Pedro fala inglês e francês” é:
a) “Pedro fala inglês ou fala francês”;
b) “Pedro não fala inglês e fala francês”;
c) “Pedro não fala inglês ou fala francês”;
d) “Pedro não fala inglês e não fala francês”;
e) “Pedro não fala inglês ou não fala francês”.
02 A negação de “se hoje é segunda-feira, então amanhã
não choverá” é:
a) hoje não é segunda-feira e amanhã choverá;
b) hoje é segunda-feira e amanhã choverá;
c) hoje é segunda-feira ou amanhã não choverá
d) hoje não é segunda-feira ou amanhã choverá;
e) se hoje é segunda-feira, então amanhã choverá.
03 Dizer que “Carlos planta soja ou Ana não planta algodão”
é logicamente equivalente a dizer:
a) Se Carlos planta soja, então Ana não planta algodão.
b) Se Carlos não planta soja, então Ana planta algodão.
c) Se Ana planta algodão, então Carlos planta soja.
d) Se Ana planta algodão, então Carlos não planta soja.
e) Carlos não planta soja e Ana não planta algodão.
04 Em uma roda de amigos, Jorge, Edson e Geraldo conta-
ram fatos sobre suas namoradas. Sabe-se que o Jorge e
Edson mentiram e que Geraldo falou a verdade. Assinale
qual das proposições abaixo é verdadeira:
a) Se Geraldo mentiu então Jorge falou a verdade.
b) Edson falou a verdade e Geraldo mentiu.
c) Se Edson mentiu então Jorge falou a verdade.
d) Jorge falou a verdade ou Geraldo mentiu.
e) Edson mentiu e Jorge falou a verdade.
05 (INEP) A negação de “Todos os caminhos levam a Roma” é:
a) “Todos os caminhos não levam à Roma”.
b) “Nenhum caminho leva à Roma”
c) “Pelo menos um caminho leva à Roma”
d) “Pelo menos um caminho não leva à Roma”.
e) “Não há caminhos para Roma”
06 (Gestor MT) A contra-positiva da proposição “Se beber
não dirija” é:
a) Se dirigir, não beba. b) Se não beber, dirija.
c) Se não dirigir, beba. d) Se beber, dirija.
e) Se não dirigir, não beba.
01 Na porta de minha casa passam dois ônibus, um A e ou-
tro B. Um deles passa pelo Ministério da Fazenda; o outro
não. Na casa ao lado da minha, moram dois irmãos. Um
só diz a verdade, outro só diz mentira. Ao indagar sobre
qual ônibus tomar para chegar ao Ministério da Fazenda,
um dos irmãos me disse “Se meu irmão estivesse aqui,
mandaria você tomar o ônibus A”.
Que ônibus devo tomar?
02 Numa escola, ao longo de um corredor comprido, estão
enfileirados 100 armários, numerados consecutivamente
de 1 a 100, com suas portas fechadas. Cem alunos da
escola, também numerados de 1 a 100, resolvem fazer a
seguinte brincadeira:
O aluno número 1 passa pelo corredor e abre todos os
armários; em seguida o aluno número 2 passa e fecha
281Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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01 Os conjuntos numéricos foram surgindo à medida que
certas operações aritméticas não eram fechadas dentro
dos conjuntos em que eram realizadas. Assim, por exem-
plo, o conjunto dos números inteiros surgiu como exten-
são do conjunto dos números naturais. Embora a adição
de dois números naturais resulte sempre em um número
natural (a adição é fechada no conjunto dos números na-
turais), a subtração não é (a subtração de dois números
naturais nem sempre resulta em um número natural).
Assinale a afirmação verdadeira:
a) Os números naturais são fechados em relação à divisão.
b) Os números inteiros são fechados em relação à adição.
c) Os números inteiros são fechados em relação àdivisão.
d) A adição de dois números irracionais sempre resulta em
um número irracional.
e) A subtração de dois números irracionais sempre resulta
em um número irracional.
02 O croqui abaixo mostra um mapa que fornece as indica-
ções para se chegar à chácara nele indicada.
Luciana, para chegar à chácara, após fazer o retorno,
deve:
a) virar à direita, virar à esquerda, entrar na rua 3.
b) virar à direita, virar à esquerda, entrar na rua 4.
c) virar à esquerda, virar à direita, entrar na
d) virar a esquerda, virar a esquerda, entrar na rua 4
03 As distancias entre as estrelas, os planetas e os satélites
são muito grandes. Como o quilometro não e uma unida-
de adequada para medir essas distancias, criou-se a uni-
dade “ano-luz”. O ano-luz e a distancia que a luz percorre
em um ano. Considerando que a luz se desloca no vácuo
a cerca de 300 mil quilômetros por segundo, o ano-luz
equivale a aproximadamente 9 trilhões e 500 bilhões de
quilômetros.
Usando potências de base 10 podemos escrever:
a) 1 ano-luz = 95 × 109 km
b) 1 ano-luz = 95 × 1010 km
c) 1 ano-luz = 95 × 1011 km
d) 1 ano-luz = 95 × 1012 km
e) 1 ano-luz = 95 x 108 km
04 No planeta POT o número de horas por dia é igual a
número de dias por semana, que é igual ao número de
semanas por mês, que é igual ao número de meses por
ano. Sabendo que em POT há 4096 horas por ano, quan-
tas semanas há num mês?
a) 8 b) 12
c) 64 d) 128
e) 256
05 No fim de 1994, Neto tinha a metade da idade de sua
avó. A soma dos anos de nascimento dos dois é 3844.
Quantos anos Neto completa em 2006?
a) 55 b) 56
c) 60 d) 62
e) 108
06 Seis amigos planejam viajar e decidem fazê-lo em duplas,
cada uma utilizando um meio de transporte diferente,
dentre os seguintes: avião, trem e carro. Alexandre acom-
panha Bento. André viaja de avião. Carlos não acom-
panha Dário nem faz uso do avião. Tomás não anda de
trem. Qual das afirmações a seguir é correta?
a) Bento vai de carro e Carlos vai de avião.
b) Dário vai de trem e André vai de carro.
c) Tomás vai de trem e Bento vai de avião.
d) Alexandre vai de trem e Tomás vai de carro.
e) André vai de trem e Alexandre vai de carro.
07 O máximo divisor comum de todos os termos da seqüên-
cia an = n
3 – n, n = 1, 2, 3, ... é:
a) 2 b) 3
c) 4 d) 5
e) 6
08 Sobre uma mesa estão três caixas e três objetos, cada um
em uma caixa diferente: uma moeda, um grampo e uma
borracha. Sabe-se que:
• A caixa verde está à esquerda da caixa azul;
• A moeda está à esquerda da borracha;
• A caixa vermelha está à direita do grampo;
• A borracha está à direita da caixa vermelha.
Em que caixa está a moeda?
a) Na caixa vermelha.
b) Na caixa verde.
c) Na caixa azul.
d) As informações fornecidas são insuficientes para se dar
uma resposta.
e) As informações fornecidas são contraditórias.
todos os armários de número par; depois passa o aluno
número 3 e inverte a posição das portas de todos os ar-
mários “múltiplos de três” isto é, ele os fecha se estive-
rem abertos e os abre se estiverem fechados; depois, é
a vez do número 4 que inverte a posição das portas dos
armários “múltiplos de 4”, e assim sucessivamente. Após
a passagem dos 100 alunos, qual será o armário de maior
número que estará fechado?
Dá para ter uma ideia por onde começar?
282 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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09 Esmeralda escreveu (corretamente!) todos os números de
1 a 999, um atrás do outro:
12345678910111213… 997998999
Quantas vezes aparece o agrupamento “21”, nesta ordem?
a) 11
b) 21
c) 31
d) 41
e) 51
10 Uma certa máquina tem um visor, onde aparece um nú-
mero inteiro x, e duas teclas A e B. Quando se aperta
a tecla A o número do visor é substituído por 2x + 1.
Quando se aperta a tecla B o número do visor é substitu-
ído por 3x – 1.
Se no visor está o número 5, apertando alguma seqüên-
cia das teclas A e B, o maior número de dois algarismos
que se pode obter é:
a) 85
b) 87
c) 92
d) 95
e) 96
11 Considere a seqüência oscilante: 1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1,
2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1, 2, 3, 4, …
O 2003o termo desta seqüência é:
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
12 Imagine uma pilha com cem milhões de folhas de papel
sulfite, cada uma com 0,1 milímetro de espessura. Assi-
nale a alternativa mais próxima da altura da pilha.
a) a sua altura.
b) o comprimento do maior animal do mundo, a baleia
azul, que é cerca de 29 metros.
c) a altura do edifício mais alto do mundo, o Petronas
Tower, que tem 88 andares.
d) a altura do pico mais alto do mundo, o Monte Everest,
que é 8848 metros.
e) a distância do planeta Terra à Lua, que é muito maior que
todas as alternativas anteriores.
13 A diferença entre os quadrados de dois números inteiros
positivos consecutivos é sempre:
a) um número primo.
b) um múltiplo de 3.
c) igual à soma desses números.
d) um número par.
e) um quadrado perfeito.
14 Durante sua viagem ao país das Maravilhas a altura de
Alice sofreu quatro mudanças sucessivas da seguinte
forma: primeiro ela tomou um gole de um líquido que
estava numa garrafa em cujo rótulo se lia: “beba-me e fi-
que 25% mais alta”. A seguir, comeu um pedaço de uma
torta onde estava escrito: “prove-me e fique 10% mais
baixa”; logo após tomou um gole do líquido de outra
garrafa cujo rótulo estampava a mensagem: “beba-me e
fique 10% mais alta”. Finalmente, comeu um pedaço de
outra torta na qual estava escrito:”prove-me e fique 20%
mais baixa”. Após a viagem de Alice, podemos afirmar
que ela:
a) ficou 1% mais baixa.
b) ficou 1% mais alta.
c) ficou 5% mais baixa.
d) ficou 5% mais alta.
e) ficou 10% mais alta.
15 Se é a fração irredutível equivalente a o valor
de p + q é igual a:
a) 38
b) 39
c) 40
d) 41
e) 42
16 Representamos por n! o produto de todos os inteiros po-
sitivos de 1 a n. Por exemplo, 5! = 1 x 2 x 3 x 4 x 5.
Calculando a soma 1! + 2! + 3! + ... + 2010! + 2011!,
qual é o algarismo das unidades do resultado obtido?
a) 1
b) 3
c) 4
d) 7
e) 9
17 O número n = 9999...99 tem 2011 algarismos e todos
iguais a 9. Quantos algarismos 9 tem o número n2?
a) nenhum
b) 11
c) 2010
d) 2011
e) 4022
18 Na expressão , letras diferentes represen-
tam dígitos diferentes e letras iguais representam dígitos
iguais. Qual é o maior valor possível desta expressão?
a) 38
b) 96
c) 108
d) 576
e) 648
19 Para homenagear a Copa do Mundo e as Olimpíadas no
Brasil, Esmeralda, a prefeita da cidade Gugulândia, de-
cidiu que seria feriado em sua cidade no dia x do mês
de número y, onde x é o último algarismo do número
20162014 e y é o resto de 20142016 na divisão por 11.
Assim, esse feriado será no dia:
283Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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a) 8 de março.
b) 6 de janeiro.
c) 4 de janeiro.
d) 6 de abril.
e) 6 de março.
Observação:
O mês de janeiro corresponde ao mês de número 1 e
assim por diante.
20 Um vaso em forma de cilindro circular reto tem medida
de raio da base 5 cm, altura 20 cm e contém água até
a altura de 19 cm (despreze a espessura das paredes do
vaso). Assinale a alternativa na qual consta o maior nú-
mero de esferas de aço, de 1 cm de raio cada, que pode-
mos colocar no vaso a fim de que a água não transborde.
a) 14
b) 15
c) 16
d) 17
e) 18
21 Considere um cone circular reto e um cilindro circu-
lar reto, ambos com diâmetro da base igual a 12 cm e
também uma esfera com diâmetro de 12 cm, todos com
volumes iguais. A altura do cone e a altura do cilindro
devem ser respectivamente iguais a:
a) 12 cm e 4 cm
b) 30 cm e 10 cm
c) 24 cm e 8 cm
d) 9 cm e 3 cm
e) 18 cm e 6 cm
22 Uma esfera maciça de ferro de raio 10 cm será fundida e
todo o material derretido será usado na confecção de um
cilindro circular e de um cone circular ambos, maciços
com raio da base r cm e altura também r cm. Não haven-
do perda de material durante o processo, r será igual a:
a) 4 cm
b) 8 cm
c) 5 cm
d) 10 cm
23 Derretendo uma peça maciça de ouro de forma esféri-ca, quantas peças da mesma forma se pode confeccionar
com este ouro, se o raio das novas peças é um terço do
raio da anterior? Admita que não houve perda de ouro
durante o derretimento.
a) 3
b) 9
c) 18
d) 21
e) 27
24 (ENEM) Uma artesã confecciona dois diferentes tipos de
vela ornamental a partir de moldes feitos com cartões de
papel retangulares de 20 cm x 10 cm (conforme ilustram
as figuras abaixo). Unindo dois lados opostos do cartão,
de duas maneiras, a artesã forma cilindros e, em seguida,
os preenche completamente com parafina.
Supondo-se que o custo da vela seja diretamente propor-
cional ao volume de parafina empregado, o custo da vela
do tipo I, em relação ao custo da vela do tipo II, será:
a) o triplo.
b) o dobro.
c) igual.
d) a metade.
e) a terça parte.
25 (ENEM) Antes de uma eleição para prefeito, certo ins-
tituto realizou uma pesquisa em que foi consultado um
número significativo de eleitores, dos quais 36% respon-
deram que iriam votar no candidato X; 33%, no candida-
to Y e 31%, no candidato Z. A margem de erro estimada
para cada um desses valores é de 3% para mais ou para
menos. Os técnicos do instituto concluíram que, se con-
firmado o resultado da pesquisa:
a) apenas o candidato X poderia vencer e, nesse caso, teria
39% do total de votos.
b) apenas os candidatos X e Y teriam chances de vencer.
c) o candidato Y poderia vencer com uma diferença de até
5% sobre X.
d) o candidato Z poderia vencer com uma diferença de, no
máximo, 1% sobre X.
e) o candidato Z poderia vencer com uma diferença de até
5% sobre o candidato Y.
26 Uma metalúrgica recebeu uma encomenda para fabricar,
em grande quantidade, uma peça com o formato de um
prisma reto com base triangular, cujas dimensões da base
são 6 cm, 8 cm e 10 cm e cuja altura e 10 cm. Tal peça
deve ser vazada de tal maneira que a perfuração na for-
ma de um cilindro circular reto seja tangente as suas faces
laterais, conforme mostra a figura. O raio da perfuração
da peça e igual a:
a) 1 cm.
b) 2 cm.
c) 3 cm.
d) 4 cm.
e) 5 cm.
284 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
M
a
teM
á
tica 2
27 Em um casamento, os donos da festa serviam champa-
nhe aos seus convidados em taças com formato de um
hemisfério (Figura 1), porém um acidente na cozinha
culminou na quebra de grande parte desses recipientes.
Para substituir as taças quebradas, utilizou-se outro tipo
com formato de cone (Figura 2). No entanto, os noivos
solicitaram que o volume de champanhe nos dois tipos
de taças fosse igual.
Sabendo que a taça com o formato de hemisfério e servi-
da completamente cheia, a altura do volume de champa-
nhe que deve ser colocado na outra taça, em centímetros,
é de:
a) 1,33.
b) 6,00.
c) 12,00.
d) 56,52.
e) 113,04.
28 Um artista plástico construiu, certa quantidade de massa
modeladora, um cilindro circular reto cujo diâmetro da
base mede 24cm e cuja altura mede 15cm. Antes que a
massa secasse, ele resolveu transformar aquele cilindro
em uma esfera. Volume da esfera = . Analisando
as características das figuras geométricas envolvidas, con-
clui-se que o raio R da esfera assim construída é igual a:
a) 15 b) 12
c) 24 d) 3
e) 6
29 Simplificando a expressão:
Mostre que esse numero é natural.
30 Os números de 1 a 99 são escritos lado a lado:
123456789101112...9899. Então aplicamos a seguinte
operação: apagamos os algarismos que aparecem nas
posições pares, obtendo 13579012...89. Repetindo essa
operação mais 4 vezes, quantos algarismos irão sobrar?
31 Uma caixa cúbica foi dividida em duas partes por um
plano que contém duas diagonais de faces opostas da
caixa. Uma das partes acomoda, sem folga, uma lata com
a forma de um cilindro circular reto, conforme ilustra-
do. Desprezando as espessuras dos materiais utilizados
na lata, na caixa e na divisória, calcule a razão entre o
volume do cilindro e o da caixa.
32 Um artesão retirou, de uma pedra com a forma inicial
de um prisma triangular reto de base EBD, um tetraedro
regular VABC. Observe a figura abaixo:
Considere os seguintes dados:
• os vértices A e V pertencem a duas faces laterais do prisma;
• BD = BE = BC = 1 m.
Determine o volume inicial da pedra.
33 Uma cuba de superfície semi-esférica, com diâmetro de
8 cm, está fixada sobre uma mesa plana. Uma bola de
gude de forma esférica, com raio igual a 1 cm, encontra-
se sob essa cuba. Desprezando a espessura do material
usado para fabricar a cuba, determine:
a) a maior área, em cm2, pela qual a bola de gude poderá
se deslocar na superfície da mesa;
b) o volume, em cm3, da maior esfera que poderia ser co-
locada embaixo dessa cuba.
34 Um cilindro circular reto é inscrito em um cone, de modo
que os eixos desses dois sólidos sejam colineares, confor-
me representado na ilustração abaixo. A altura do cone e
o diâmetro da sua base medem, cada um, 12cm. Admita
que as medidas, em centímetros, da altura e do raio do
cilindro variem no intervalo ]0, 12[ de modo que ele per-
maneça inscrito nesse cone.
285Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
M
a
te
M
á
ti
ca
2
Calcule a medida que a altura do cilindro deve ter para
que sua área lateral seja máxima.
35 (FUVEST) Um cálice com a
forma de cone contém V cm3
de uma bebida. Uma cereja de
forma esférica com diâmetro
de 2cm é colocada dentro do
cálice. Supondo-se que a cere-
ja repousa apoiada nas laterais
do cálice e o líquido recobre
exatamente a cereja a uma al-
tura de 4cm a partir do vértice
do cone, determinar o valor
de V.
36 O número 1000…02 tem 20 zeros. Qual é a soma dos
algarismos do número que obtemos como quociente
quando dividimos esse número por 3?
37
Três amigas foram para uma festa com vestidos azul, pre-
to e branco, respectivamente. Seus pares de sapato apre-
sentavam essas mesmas três cores, mas somente Ana usa-
va vestido e sapatos de mesma cor. Nem o vestido nem
os sapatos de Júlia eram brancos. Marisa usava sapatos
azuis. Descreva a cor do vestido de cada uma das moças.
38 Qual é a soma dos algarismos do número a seguir?
39 (UNICAMP) Dado um cubo de aresta L, qual é o volume
do octaedro cujos vértices são os centros das faces do
cubo?
40 (FUVEST) Na figura abaixo, ABCD é um tetraedro regular
de lado a. Sejam E e F os pontos médios de AB e CD,
respectivamente. Então, o valor de EF é:
41 (VUNESP) A figura representa uma pirâmide com vértice
num ponto E. A base é um retângulo ABCD e a face EAB
é um triângulo retângulo com o ângulo reto no vértice A.
A pirâmide apresenta-se cortada por um plano paralelo à
base, na altura H. Esse plano divide a pirâmide em dois
sólidos: uma pirâmide EA’B’C’D’ e um tronco de pirâmi-
de de altura H. Sabendo-se que H = 4cm, AB = 6cm,
BC = 3cm e a altura h = AE = 6cm, determine:
a) o volume da pirâmide EA’B’C’D’;
b) o volume do tronco de pirâmide.
módulo 09
exerCíCioS de fixação
01 a) b)
c) d)
e) f)
02 03 120cm3
04 h = 12cm
queSTõeS oBjeTivaS
01 Letra A.
02 Letra C.
03 76cm3
04 Letra B.
05 Letra A.
queSTõeS enem
01 Letra B.
02 Letra C.
286 Volume 02 • 3ª Série • Pré-Vestibular
M
a
teM
á
tica 2
queSTõeS diSCurSivaS
01 7,5cm 02
03 a3/3
04 a) 625cm3 b) 16875/13 cm3
módulo 10
exerCíCioS de fixação
01 24pcm3
02 R = 3cm; AT = 54pcm
2
03 Al = 16pcm
2, AT = 24pcm
2, V -= 16pcm3
04 1089 litros
queSTõeS oBjeTivaS
01 Letra C. 02 Letra D.
03 Letra A. 04 Letra D.
05 Letra E.
queSTõeS enem
01 Letra D. 02 Letra C.
queSTõeS diSCurSivaS
01 a) 16cm b) 5%
02 19800 litros
03 Aproximadamente 94 cm.0
04 (8000p + 3000 ) litros
módulo 11
exerCíCioS de fixação
01 24cm 02 24 cm2
03 AT = 900pcm
2, V = 3000pcm3
04 208pcm3
queSTõeS oBjeTivaS
01 Letra E. 02 Letra A.
03 Letra D. 04 Letra D.
05 Letra C.
queSTõeS enem
01 Letra B. 02 Letra B.
queSTõeS diSCurSivaS
01 02 52p
03 10 cm 04
módulo 12
exerCíCioS de fixação
01 50,24cm 02 972pcm3
03 33,5m3 04 20pm2
queSTõeS oBjeTivaS
01 Letra E. 02 Letra A.
03 Letra C. 04 Letra D.
05 LetraE.
queSTõeS enem
01 Letra D. 02 Letra C.
queSTõeS diSCurSivaS
01 r = R/2 02 1/2
03 r = 7,5cm 04
módulo 13
exerCíCioS de fixação
01 (V)(V)(V)(V)(F)(V)(F)(V)(V)(V)(V)(V)
02 1 03 10
04 10
queSTõeS oBjeTivaS
01 Letra D. 02 Letra C.
03 Letra B. 04 Letra A.
05 Letra E.
queSTõeS enem
01 Letra C. 02 Letra E.
queSTõeS diSCurSivaS
01 R = A 02 0,05x
03 6 04 23
módulo 15
exerCíCioS de fixação
01 a) b) 99/430
02 834 03 17
04 5
queSTõeS oBjeTivaS
01 Letra B. 02 Letra E.
03 Letra C. 04 Letra E.
05 Letra D. 06 Letra C.
07 Letra A.
queSTõeS enem
01 Letra A. 02 Letra D.
queSTõeS diSCurSivaS
01
02 a) 40 b) 912
03 a) zero b) não
04 x = 3, y = 1, z = 2
exerCíCioS ComPlemenTareS
01 Letra B.
02 Letra B.
03 Letra C.
04 Letra A.
05 Letra C.
06 Letra D.
07 Letra E.
08 Letra A.
09 Letra C.
10 Letra D.
11 Letra C.
12 Letra D.
13 Letra C.
14 Letra A.
15 Letra E.
16 Letra B.
17 Letra C.
18 Letra C.
19 Letra B.
24 Letra B.
25 Letra D.
26 Letra B.
27 Letra B.
28 Letra D.
29 1
30 6 algarismos.
31
32
33 a) 8pcm2 b)
34 6cm
35 4p/3 cm3
36 64
37 Ana com vestido branco, Júlia com veztido azul e Marisa com vestido
preto.
38 48
39 L3/6
40 a /2
41 a) 4/3 cm3 b) 104/3 cm3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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