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Matemática Discreta – 2021.1 TRABALHO ACADÊMICO (AV2) GABARITO Questão 1 (2.0 ponto) Um banco possui 36.652 clientes cadastrados. Senhas de 5 dígitos foram utilizadas para permitir que cada cliente acesse sua conta por um aplicativo de smartphone. As senhas possuem o formato NXXXX, onde X pode assumir qualquer algarismo de 0 a 9. Nesse caso, qual é a quantidade mínima de algarismos diferentes que N deverá assumir para que se tenha senhas para todos os clientes? Lembrando que cada cliente possuirá uma senha única. Sugestão (não é obrigatório): Resolva pelo Princípio da Casa de Pombos. Resposta: Pelo Princípio da Casa de Pombos (PCP): Considerando apenas os dígitos representados por X, ou seja, XXXX, teremos no máximo 10*10*10*10 = 10.000 senhas. Generalizando o PCP , entre 36.652 de clientes, pelo menos ⌈36.652/10.000⌉=4 receberão a mesma senha. Portanto, o dígito N deve assumir pelo menos 4 (quatro) valores diferentes para asegurar que todos os clientes terão senhas diferentes. (vide o exercício 02 dos slides da aula do tema 05) Pelo princípio multiplicativo: Já sabemos que X pode assumir qualquer algarismo de 0 a 9. Se N puder assumir 4 algarismos diferentes (ex.: 3, 5, 7 e 8) então teremos: 4 10 10 10 10 onde esses valores são os números de possibilidades de escolha de cada posição da senha. Aplicanco o princípio da multiplicação teremos 4x10x10x10x10 = 40.000, ou seja, será possível formar 40.000 senhas, o que é suficiente, pois são apenas 36.652 clientes e dessa forma é possível que cada um cliente tenha uma senha única. Resposta: N deve assumir no mínimo 4 algarismos diferentes. Questão 2 (2.0 ponto) Seja o conjunto P o conjuntos dos pares ordenados de números inteiros definido da seguinte forma: Passo base: (0,0) P; ∈ Passo recursivo: Se (a, b) P então (a, b + 1) P, (a + 1, b) P e (a + 2, b + ∈ ∈ ∈ 2) P.∈ Assim, quais são os elementos de P após as duas primeiras aplicações do passo recursivo? Resposta: (0,0); (0,1); (1,0); (2,2); (0,2); (1,1); (2,3); (2,0); (3,2); (4,4) Questão 3 (2.0 pontos) Em um experimento, certa colônia de bactérias tem inicialmente uma população de 10.000. Uma leitura é feita a cada uma hora, e no final de cada hora de intervalo há 4 (quatro) vezes mais bactérias que antes. a) Escreva a definição recursiva para A(n), onde A(n) é o número de bactérias presentes no início do n-ésimo período de tempo. b) Encontre a expressão da solução de forma fechada da relação de recorrência do item a), usando a abordagem expandir, supor e verificar (por indução matemática). Prof. Lincoln Faria - lfaria@unicarioca.edu.br Resposta: a) b) Prof. Lincoln Faria - lfaria@unicarioca.edu.br Questão 4 (2.0 pontos) Revolva (ou seja, ache uma solução de forma fechada para) a relação de recorrência S(n) = S(n - 1) + 5, onde S(1) = 10, usando a abordagem “expandir, supor e verificar (por indução matemática). Resposta: Prof. Lincoln Faria - lfaria@unicarioca.edu.br
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