Matemática e Suas Tecnologias Prof.: Robermática 1. (Ufpr) Um criador de cães observou que as rações das marcas A, B, C e D contêm diferentes quantidades de três nutrientes, medidos em miligramas por quilograma, como indicado na primeira matriz abaixo. O criador decidiu misturar os quatro tipos de ração para proporcionar um alimento adequado para seus cães. A segunda matriz abaixo dá os percentuais de cada tipo de ração nessa mistura. nutriente 1 nutriente 2 nutriente 3 A 210 340 145 B 370 520 225 C 450 305 190 D 290 485 260 Percentuais de mistura A 35% 25% B C 30% D 10% Quantos miligramas do nutriente 2 estão presentes em um quilograma da mistura de rações? (A) 389 mg. (B) 330 mg. (C) 280 mg. (D) 210 mg. (E) 190 mg. 2. (Uel) Conforme dados da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC), no Brasil, existem 720 aeródromos públicos e 1814 aeródromos privados certificados. Os programas computacionais utilizados para gerenciar o tráfego aéreo representam a malha aérea por meio de matrizes. Considere a malha aérea entre quatro cidades com aeroportos por meio de uma matriz. Sejam as cidades A, B, C e D indexadas nas linhas e colunas da matriz 4 4 dada a seguir. Coloca-se 1 na posição X e Y da matriz 4 4 se as cidades X e Y possuem conexão aérea direta, caso contrário coloca-se 0. A diagonal principal, que corresponde à posição X = Y, foi preenchida com 1. A B C D A B C D 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 Considerando que, no trajeto, o avião não pode pousar duas ou mais vezes em uma mesma cidade nem voltar para a cidade de origem, assinale a alternativa correta. (A) Pode-se ir da cidade A até B passando por outras cidades. (B) Pode-se ir da cidade D até B passando por outras cidades. (C) Pode-se ir diretamente da cidade D até C. (D) Existem dois diferentes caminhos entre as cidades A e B. (E) Existem dois diferentes caminhos entre as cidades A e C. 3. (Insper) Três amigos foram a uma papelaria para comprar material escolar. As quantidades adquiridas de cada produto e o total pago por cada um deles são mostrados na tabela. Amigo Júlia Bruno Felipe Quantidades compradas de cadernos canetas lápis 5 5 3 6 3 3 4 5 2 Total pago (R$) 96,00 105,00 79,00 Os preços unitários, em reais, de um caderno, de uma caneta e de um lápis, são, respectivamente, x, y e z. Dessa forma, das igualdades envolvendo matrizes fornecidas a seguir, a única que relaciona corretamente esses preços unitários com os dados da tabela é (A) x y 5 5 3 z 6 3 3 96 105 4 5 2 79. x 5 5 3 96 (B) y 6 3 3 105 . z 4 5 2 79 5 5 3 (C) 6 3 3 x 4 5 2 y z 96 105 79. 5 5 3 x 96 (D) 6 3 3 y 105 . 4 5 2 z 79 x 96 5 5 3 (E) y 105 6 3 3 . z 79 4 5 2 a b 4. (Ufpe) Seja a inversa da matriz c d 3 1 . Indique a b c d . 11 4 5. (Uel) Atualmente, com a comunicação eletrônica, muitas atividades dependem do sigilo na troca de mensagens, principalmente as que envolvem transações financeiras. Os sistemas de envio e recepção de mensagens codificadas chamam-se Criptografia. Uma forma de codificar mensagens é trocar letras por números, como indicado na tabelacódigo a seguir. 1 2 3 4 5 1 Z T O J E 2 Y S N I D 3 X R M H C 4 V Q L G B 5 U P K F A Nessa tabela-código, uma letra é identificada pelo número formado pela linha e pela coluna, nessa ordem. Assim, o número 32 corresponde à letra N. A mensagem final M é dada por A B M, onde B é uma matriz fixada, que deve ser mantida em segredo, e A é uma matriz enviada ao receptor legal. Cada linha da matriz M corresponde a uma palavra da mensagem, sendo o 0 (zero) a ausência de letras ou o espaço entre palavras. José tuitava durante o horário de trabalho quando recebeu uma mensagem do seu chefe, que continha uma matriz A. De posse da matriz B e da tabela-código, ele decodificou a mensagem. O que a chefia informou a José? Dados: 12 0 A 45 30 1 20 0 26 45 50 13 34 13 16 21 8 32 24 20 3 50 3 0 11 35 25 4 0 17 42 1 0 0 0 11 10 14 B6 8 44 11 10 31 19 4 8 6 16 8 13 15 19 31 32 30 8 3 0 20 20 30 4 0 17 10 1 0 0 0 20 (A) Sorria voce esta sendo advertido. (B) Sorria voce esta sendo filmado. (C) Sorria voce esta sendo gravado. (D) Sorria voce esta sendo improdutivo. (E) Sorria voce esta sendo observado. 6. (Ufg) Uma metalúrgica produz parafusos para móveis de madeira em três tipos, denominados soft, escareado e sextavado, que são vendidos em caixas grandes, com 2000 parafusos e pequenas, com 900, cada caixa contendo parafusos dos três tipos. A tabela 1, a seguir, fornece a quantidade de parafusos de cada tipo contida em cada caixa, grande ou pequena. A tabela 2 fornece a quantidade de caixas de cada tipo produzida em cada mês do primeiro trimestre de um ano. TABELA 1 Parafusos/caixa Soft Escareado Sextavado Pequena 200 400 300 Grande 500 800 700 TABELA 2 Caixas/mês Pequena Grande Associando as matrizes 200 500 A 400 800 e 300 700 JAN 1500 1200 FEV 2200 1500 1500 2200 1300 B 1200 1500 1800 às tabelas 1 e 2, respectivamente, o produto AxB fornece (A) o número de caixas fabricadas no trimestre. (B) a produção do trimestre de um tipo de parafuso, em cada coluna. (C) a produção mensal de cada tipo de parafuso. (D) a produção total de parafusos por caixa. (E) a produção média de parafusos por caixa. MAR 1300 1800 7. (Enem) Um aluno registrou as notas bimestrais de algumas de suas disciplinas numa tabela. Ele observou que as entradas numéricas da tabela formavam uma matriz 4x4, e que poderia calcular as medias anuais dessas disciplinas usando produto de matrizes. Todas as provas possuíam o mesmo peso, e a tabela que ele conseguiu é mostrada a seguir. Matemática Português Geografia História 1º bimestre 5,9 6,6 8,6 6,2 2º bimestre 6,2 7,1 6,8 5,6 3º bimestre 4,5 6,5 7,8 5,9 4º bimestre 5,5 8,4 9,0 7,7 Para obter essas médias, ele multiplicou a matriz obtida a partir da tabela por 1 1 1 1 (A) 2 2 2 2 1 1 1 1 (B) 4 4 4 4 1 1 (C) 1 1 1 2 1 (D) 2 1 2 1 2 1 4 1 (E) 4 1 4 1 4 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Observe a tabela a seguir, que mostra a relação entre três redes sociais da internet e a quantidade de usuários, em milhões de pessoas, que acessam essas redes na Argentina, Brasil e Chile, segundo dados de junho de 2011. Número de usuários de redes sociais em milhões de pessoas Facebook Twitter Windows Live profile Argentina 11,75 2,4 3,06 Brasil 24,5 12 14,6 Chile 6,7 1,2 1,44 (http://www.slideshare.net/ecommercenews/estudoredesocialameric alatina?from=embed) 8. (Upf) Durante o mês de junho de 2011, os usuários da internet na Argentina tiveram uma média de 10 horas gastas em sites de rede sociais. No Brasil, a média foi de 4,7 horas e no Chile, de 8,7 horas. Avalie as afirmações: 10 I. Se B é a matriz 4,7 , o produto matricial AB é uma matriz 3 1, cujo primeiro elemento representa o número de 8,7 horas, em milhões, gasto pelos usuários dos três países no Facebook em junho de 2011. II. 1,175 108 é a quantidade de horas que os argentinos gastaram com a rede social Facebook em junho de 2011. III. O Windows Live Profile recebeu a visita de 19,1 milhões de usuários argentinos, brasileiros ou chilenos em junho de 2011. (A) Somente I é verdadeira. (B) I e II são verdadeiras. (C) I e III são verdadeiras. (D) II e III são verdadeiras. (E) Todas são verdadeiras. 9. (Fgv) Uma fábrica decide distribuir os excedentes de três produtos alimentícios A, B e C a dois países da América Central, P1 e P2. As quantidades, em toneladas, são descritas mediante a matriz Q: Para o transporte aos países de destino, a fábrica recebeu orçamentos de duas empresas, em reais por tonelada, como indica a matriz P: 500 300 1º empresa P 400 200 2º empresa a) Efetue o produto das duas matrizes, na ordem que for possível. Que representa o elemento a13 da matriz produto? b) Que elemento da matriz produto indica o custo de transportar o produto A, com a segunda empresa, aos dois países? c) Para transportar os três produtos aos dois países, qual empresa deveria ser escolhida, considerando que as duas apresentam exatamente as mesmas condições técnicas? Por quê? 10. (Uff) Nos processos de digitalização, imagens podem ser representadas por matrizes cujos elementos são os algarismos 0 e 1. Considere que a matriz linha L = (1 0 1 0 0 1) representa a figura P, onde 1 representa "quadrinho" escuro e 0 representa "quadrinho" branco. Seja X a matriz linha dada por X = LM, onde M é a matriz M = (m ij) com 1, se i j 7 mij = 0, se i j 7, 1 i 6, 1 j 6 Dessa forma, a matriz X representa a figura da opção: Gabarito: Resposta da questão 1: [A] Basta fazer o produto das matrizes 35% 25% 340 520 305 485 30% 340 0,35 520 0,25 305 0,30 485 0,10 389 mg. 10% Resposta da questão 2: [A] [A] Verdadeira, pode se ir de A até B passando por D. [B] Falsa, pois A não possui conexão até B. [C] Falsa, pois a43 = 0. [D] Falsa, existe apenas um caminho passando por D. [E] Falsa, existe apenas um caminho (ADBC). Resposta da questão 3: [D] Os totais pagos por Júlia, Bruno e Felipe são dados, respectivamente, por 5x 5y 3z 96, 6x 3y 3z 105 e 4x 5y 2z 79. Portanto, a única alternativa que relaciona corretamente os preços unitários com os dados da tabela é a alternativa [D]. Resposta da questão 4: a b Se a matriz é a inversa de c d 3 1 , então: 11 4 3a 11b 1 a b 3 1 1 0 a 4b 0 c d 11 4 0 1 3c 11d 0 c 4 d 1 a 4 b 1 . c 11 d 3 Portanto, | a | | b | | c | | d | | 4 | | 1| | 11| | 3 | 19. Resposta da questão 5: [B] A matriz M é tal que 12 0 M 45 30 1 20 0 26 45 50 22 14 51 22 45 31 31 22 51 42 13 8 50 25 1 10 11 34 32 3 4 0 14 31 13 24 0 0 0 6 4 16 20 11 17 0 8 6 21 3 35 42 11 44 8 23 23 42 55 0 53 51 0 0 0 21 55 0 0 0 . 32 52 31 0 0 34 33 55 52 31 10 19 8 16 13 15 19 31 32 30 8 30 1 3 4 0 0 0 0 20 17 0 20 10 20 Portanto, a chefia informou a José: “Sorria, você está sendo filmado”. Resposta da questão 6: [C] Se cada linha da matriz A representa o tipo de parafuso e cada coluna da matriz B o mês de produção, o produto das matrizes nos revelará a produção mensal de cada tipo de parafusos. Resposta da questão 7: [E] A média de cada matéria é a soma das notas dividido por 4, e a única matriz que possibilita esta condição é a da alternativa [E]. 5,9 6,2 4,5 6,6 7,1 6,5 8,6 6,8 7,8 6,2 5,6 6,9 1 4 5,5 1 8,4 4 . = 9,0 1 7,7 4 1 4 5,9 6,2 4,5 5,5 4 6,6 7,1 6,5 8,4 4 8,6 6,8 7,8 9 4 6,2 5,6 5,9 7,7 4 Resposta da questão 8: [E] I. Verdadeira. O número de horas, em milhões, gasto pelos usuários dos três países no Facebook em junho de 2011 é dado por 11,75 10 24,5 4,7 6,7 8,7. Por outro lado, temos que 11,75 10 24,5 4,7 6,7 8,7 corresponde ao elemento c11 da matriz A 33 B31 C31. II. Verdadeira. A quantidade de horas que os argentinos gastaram com a rede social Facebook em junho de 2011 é dada por 11,75 106 10 11,75 107 1,175 108. III. Verdadeira. O Windows Live Profile recebeu a visita de 3,06 14,6 1,44 19,1 milhões de usuários argentinos, brasileiros ou chilenos em junho de 2011. Resposta da questão 9: 500 300 a) P.Q = 400 200 200 100 100 150 150 200 130000 = 100000 95000 70000 135000 100000 o elemento a13 representa o preço, em reais, que a empresa 1 cobra para transportar o produto C aos dois países. b) O elemento que representa o custo para transportar o produto A, pela segunda empresa, é o a 21. c) Pela empresa 1130 000 + 95 000 + 135 000 = 360 000. Pela empresa 2, 100 000 + 70 000 + 100 000 = 270 000; portanto, a empresa 2 seria a mais vantajosa. Resposta da questão 10: [B]