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Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Matemática Básica 2015/1 AD1- Gabarito 1ª Questão: [2,0] Considere os conjuntos: 𝐴 = 𝑥 ∈ ℝ ∶ 3 ≤ 𝑥 < 8 e 𝐵 = {𝑥 ∈ ℤ ∶ −5 < 𝑥 < 10}. a) Escreva por listagem o conjunto B e o conjunto 𝐴 ∩ 𝐵. b) Marque na reta numérica o conjunto 𝐴 ∪ 𝐵. c) Para quais valores de x temos que 2𝑥 + 1 ∈ 𝐴? Solução: a) Temos que 𝐵 = {−4,−3,−2,−1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}. Note que nem−5, nem 10 pertencem ao conjunto. Para que um elemento 𝑥 ∈ 𝐴 ∩ 𝐵, ele tem que ser um número inteiro, já que é um elemento do conjunto B, e deve satisfazer as condições 3 ≤ 𝑥 < 8 e −5 < 𝑥 < 10. Assim temos que 𝐴 ∩ 𝐵 = 3, 4, 5, 6, 7 b) c) Para que 2𝑥 + 1 pertença ao conjunto A, ele deve satisfazer que 3 ≤ 2𝑥 + 1 < 8. Somando −1 de cada membro das desigualdades temos que 2 = 3 − 1 ≤ 2𝑥 + 1 − 1 = 2𝑥 < 8 − 1 = 7, e dividindo por 2, temos que 1 ≤ 𝑥 < 7 2 = 3,5. Na notação de intervalo a resposta é [1, 7 2 . 2ª Questão: [2,0] Calcule o valor das seguintes expressões, mostrando o desenvolvimento das contas a) (−4)2( 2 3 )−2 + 18 ∶ 5 − −5 × (−3) b) 0,25 × 0,4 + 2 5 − 3 8 × −2 c) ( 1 100 )−2 × 0,003 + (−8) × 5 ∶ (−2) d) 111111 − 99999 × 2 −3 − 1111 + 52: 5−2 Solução: a) −4 2 2 3 −2 + 18 ∶ 5— 5 × −3 = 16 3 2 2 + 18 5 − 15 = 16 9 4 + 18 5 − 15=36 + 18 5 − 15 = 21 + 18 5 = 123 5 b) 0,25 × 0,4 + 2 5 − 3 8 × −2 = 25 100 4 10 + 2 5 + 3 4 = 1 10 + 2 5 + 3 4 = 2+8+15 20 = 25 20 = 5 4 c) ( 1 100 )−2 × 0,003 + −8 × 5 ∶ −2 = 1002 3 1000 + 20 = 30000 1000 + 20 = 30 + 20 = 50. d) 11111 − 99999 × 2 −3 + 1111 + 52: 5−2 = −88888 × ( 1 2 )3 − 1111 + 25 5−2 = −11111 + 1111 + 52 5−2 = −10000 + 54 = −10000 + 625 = −9375 3ª Questão: [2,0] Considere a expressão 5𝑥−1 15𝑥−1 a) Para quais valores de x a expressão não está bem definida? b) Determine o valor numérico da expressão para 𝑥 = −0,3 c) Para quais valores de x a expressão vale 5 3 d) Represente na reta numérica os valores encontrados nos itens (b) e (c). Solução: a) Para que a expressão 5𝑥−1 15𝑥−1 esteja bem definida, devemos ter que o denominador 15𝑥 − 1 não pode ser nulo, desta forma temos que 𝑥 ≠ 1 15 . b) Substituindo na expressão x por −0,3, temos que 5×(−0,3)−1 15×(−0,3)−1 = −1,5−1 −4,5−1 = −2,5 −5,5 = 25 10 55 10 = 25 55 = 5 11 . c) Queremos encontrar x tal que 5𝑥−1 15𝑥−1 = 5 3 , ou seja que 3 5𝑥 − 1 = 5 15𝑥 − 1 . Logo 15𝑥 − 75𝑥 = −2 ⟺ −60𝑥 = −2 ⟺ 𝑥 = 1 30 . d) 4ª Questão: [2,0] João e Maria estão jogando um jogo de tabuleiro e têm notas de $7 e $13. a) Usando essas notas, João conseguiria pagar a Maria a quantia de $86? Se a resposta for afirmativa, usando quantas notas de cada valor? b) Conseguiria pagar $45? Se a resposta for afirmativa, usando quantas notas de cada valor? c) Descreva por listagem o conjunto A dado por: 𝐴 = {𝑥 ∈ ℤ: 0 ≤ 𝑥 ≤ 50 𝑡𝑎𝑙 𝑞𝑢𝑒 é 𝑝𝑜𝑠𝑠í𝑣𝑒𝑙 𝑝𝑎𝑔𝑎𝑟 $𝑥 𝑢𝑠𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑎𝑠 𝑛𝑜𝑡𝑎𝑠} Solução: a) Como o quociente de 86 dividido por 13 é 6 e o resto 8, temos que João pode usar no máximo 6 notas de 13. Vamos analisar cada possibilidade: Se João não utilizasse nenhuma nota de $13, não conseguiria pagar os $86, pois 86 não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse uma nota de $13, não conseguiria pagar os $86, pois 86 − 13 = 73 que não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse duas notas de $13, não conseguiria pagar os $86, pois 86 − 26 = 60 que não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse tres notas de $13, não conseguiria pagar os $86, pois 86 − 39 = 47 que não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse quatro notas de $13, não conseguiria pagar os $86, pois 86 − 52 = 34 que não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse cinco notas de $13, conseguiria pagar os $86, pois 86 − 65 = 21 que é um múltiplo de 7. Logo João consegue pagar os $86 usando 5 notas de $13 e 3 notas de $7. b) Para o caso em que a quantia a ser paga agora é de $45, temos que fazer um raciocínio análogo. Neste caso como 45 = 3 × 13 + 6, temos que no máximo ele poderá utilizar 3 notas de $13. Vamos analisar cada possibilidade: Se João não utilizasse nenhuma nota de $13, não conseguiria pagar os $45, pois 45 não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse uma nota de $13, não conseguiria pagar os $45, pois 45 − 13 = 32 que não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse duas notas de $13, não conseguiria pagar os $45, pois 45 − 26 = 19 que não é um múltiplo de 7. Se João utilizasse tres notas de $13, não conseguiria pagar os $45, pois 45 − 39 = 6 que não é um múltiplo de 7. Temos que João não conseguiria pagar os $45 utilizando notas de $7 e $13. c) Como estamos interessados em quais quantias iguais ou menores que $50 conseguiríamos pagar, vemos que o número de notas de $13 utilizadas não pode ultrapassar 3. Se não utilizássemos nenhuma nota de $13, poderíamos pagar $7, $14, $21, $28, $35, $42, $49, já que só podemos utilizar as notas de $7. Se utilizássemos uma nota de $13, poderíamos pagar $13, $20, $27, $34, $41, $48. Se utilizássemos duas notas de $13, poderíamos pagar $26, $33, $40, $47. Se utilizássemos tres notas de $13, poderíamos pagar $39, $46. 𝐴 = {7, 13, 14, 20, 21, 26, 27, 28, 33, 34, 35, 39,40, 41, 42, 46,47, 48, 49} 5ª Questão: [2,0] Uma pesquisa entrevistou 150 pessoas. a) Quantas pessoas responderam a primeira pergunta sabendo que 20% não responderam essa pergunta? b) Dos que responderam a primeira pergunta, 40% responderam afirmativamente. Que porcentagem de entrevistados responderam afirmativamente a primeira pergunta? Solução: a) Como 20% não responderam a primeira pergunta, temos que 80% responderam, assim 150 × 80% = 150 × 0,8 = 120 pessoas responderam a primeira pergunta. b) Temos que destas 120 pessoas, 40%, ou seja, 120 × 40% = 120 × 0,4 = 48. Como 48 150 = 0,32, temos que 32% do total de pessoas entrevistadas, respondeu afirmativamente a primeira pergunta.
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