SALVADOR-BA Formando pessoas para transformar o mundo. Tarefa: RESOLUÇÃO DA 1ª AVALIAÇÃO DE MATEMÁTICA ALUNO(A): ______________________________________________ 3ª série do ensino médio Elaboração: Prof. Octamar Marques Resolução: Profa. Maria Antônia Gouveia Turma: ___ Nº: ______ Unidade: III QUESTÃO 01. Numa sala estão reunidos 64 jovens. Sabe-se que: I) O número de rapazes que falam Inglês é 10. II) O número de moças que não falam Inglês excede em 6, o número de rapazes que, também não falam Inglês. III) O número de moças que falam Inglês é dois terços do número de rapazes que, também não falam Inglês. Qual a probabilidade de, escolhendo-se ao acaso um desses jovens ocorra uma moça 01) 52,46% 02) 48,04% 03) 56,25% 04) 58,20% 05) 45,20% RESOLUÇÃO: 2x 2x = 64 ⇒ 2x + = 48 ⇒ 3 3 8x = 144 ⇒ x = 18 Existem, então 36 moças. 36 = 0,5625 . A probabilidade pedida ë 64 10 + x + x + 6 + RESPOSTA: Alternativa 03. QUESTÃO 02. x3 + 8 14 A soma das raízes da equação 2 é igual a = − 3 x −4 8 1 01) − 02) 3 03) 0 04) 3 2 05) 2 RESOLUÇÃO: x3 + 8 14 (x + 2)(x 2 − 2x + 4) 14 = − ⇐ = − ⇒ 3(x 2 − 2x + 4) = − 14(x − 2) ⇒ 3x 2 + 8x − 16 = 0 2 x −4 3 (x + 2)(x − 2) 3 8 ⇒ S= − 3 RESPOSTA: Alternativa 01. RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado QUESTÃO 03. Na figura, AB representa um poste de altura 6m, sustentado pelos cabos CB e BD de comprimentos iguais a 10m. Sabendo que o ângulo CB̂D formado por esses cabos é igual a 60o, calcule o cosseno do ângulo CÂD 01) 4 11 02) 7 32 04) 9 16 05) 4 9 03) 5 12 RESOLUÇÃO: O triângulo BCD é eqüilátero. O segmento AB é perpendicular ao plano determinado pelos pontos A, C e D. Então: x2 = 100 – 36 ⇒ x = 8. Aplicando a lei dos cossenos no triângulo ACD, temos: 100 = 64 + 64 – 2 × 8 × 8 × cosα ⇒ 7 128 cosα = 28 ⇒ cosα = 32 RESPOSTA: Alternativa 02. QUESTÃO 04. O pagamento de uma dívida deve ser feito em 30 prestações mensais sucessivas. No primeiro mês o pagamento foi de R$ 52,00, no segundo mês R$ 60,00, no terceiro mês R$ 68,00 e assim, sucessivamente. Calcule a soma das 30 prestações. 01) R$ 4.200,00 04) R$ 5.040,00 02) R$ 4.840,00 05) R$ 5.160,00 03) R$ 4.960,00 RESOLUÇÃO: A seqüência 52, 60, 68, 76, P30 constitui uma P.A. com 1o termo 52 e razão 8. Assim P30 = 52 + (30 – 1)×8 = 52 + 232 = 284. ( 52 + 284) × 30 = 5040 Então a soma das 30 prestações é: reais. 2 RESPOSTA: Alternativa 04. RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 2 QUESTÃO 05. Uma dívida deve ser paga em 10 prestações, sendo que cada prestação é igual a anterior acrescida de 20%. A terceira prestação foi de R$ 144,00. Calcule a soma das 10 prestações, considerando 1,2 9 = 5,16 . 01) R$ 1.890,00 04) R$ 2.426,00 02) R$ 1.964,00 05) R$ 2.596,00 03) R$ 2.026,00 RESOLUÇÃO: P1 = x; P2 = 1,2x; P3 = 1,22x = 144; ; P10 = 1,29x. Esta seqüência é uma P.G. de razão 1,2 e primeiro termo P1 = x. 144 = 100 . De 1,22x = 144, temos que x = 1,44 ( ) a1 q n − 1 A soma dos termos de uma P.G. pode ser calculada pela fórmula: Sn = . q− 1 ( ) ( ) 100 1,210 − 1 100 1,2 × 1,2 9 − 1 = = 500(1,2 × 5,16 − 1) = 2596 reais. Assim S10 = 1,2 − 1 0,2 RESPOSTA: Alternativa 05. QUESTÃO 06. A soma dos n primeiros termos de uma P.A. é igual a 6n − n 2 ; n ∈ N*. Qual o valor do décimo termo dessa seqüência? 01) –13 02) –11 03) –9 04) –7 05) –5 RESOLUÇÃO: Se a soma dos n primeiros termos de uma P.A. é igual a 6n − n 2 ; n ∈ N*, fazendo n = 1, nessa relação, temos o valor de a1 = 6 – 1 = 5. Para n = 2, temos: a1 + a2 = 12 – 4 = 8 ⇒ aa = 3. A seqüência é, então: 5, 3, 1, ......... que é uma P.A. de razão – 2, logo a10 = 5 + 9× (–2) = –13. RESPOSTA: Alternativa 01. RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 3 QUESTÃO 07. Numa P.G. de termos positivos o quinto termo é igual a m e o nono igual a n.. Determine o valor do décimo primeiro termo. 01) m n m 02) n n m 03) n m n m n 04) m 05) m m n RESOLUÇÃO: Numa P.G. temos a9 = a5 × q9 – 5 = a5 × q4 ⇒ n = m × q4 ⇒ q = 2 n Assim a11 = a9 × q11 – 9 = a9 × q2 = n × 4 = n m 4 n . m n m RESPOSTA: Alternativa 03. QUESTÃO 08. Sendo f ( x ) = 01) 2 , determine p de modo que ( fο f )(p) = 1. x+ 1 1 3 02) − 1 3 03) − 1 2 04) 1 05) 1 2 RESOLUÇÃO: 2 =1 2 2 + 1= 2 ⇒ = 1 ⇒ 2 ( fο f )(p) = 1 ⇒ ( f ( f ( p)) = 1 ⇒ f ⇒ +1 p+ 1 p + 1 p+ 1 2 = 1 ⇒ p + 1 = 2 ⇒ p = 1. p+ 1 RESPOSTA: Alternativa 04. QUESTÃO 09. − x, se − 2 ≤ x ≤ 2 Considere a função f (x) = x − 3 , se 2 < x ≤ 4 Qual o número de soluções da equação f (x) = x − 1 ? 01) 5 02) 4 RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 03) 3 04) 2 4 05) 1 RESOLUÇÃO: Analiticamente temos: − x, se − 2 ≤ x ≤ 2 x − 1 = − x, se − 2 ≤ x ≤ 2 2 x = 1, se − 2 ≤ x ≤ 2 x − 1= ⇒ ⇒ x − 3 , se 2 < x ≤ 4 x − 1 = x − 3 , se 2 < x ≤ 4 x − 3 = ± ( x − 1) , se 2 < x ≤ 4 1 1 x = , se − 2 ≤ x ≤ 2 ⇒ x= 2 ⇒ 2 x − 3 = − x + 1 ⇒ x = 2, se 2 < x ≤ 4 Graficamente temos RESPOSTA:Nos dois tipos de resolução vemos que existe apenas uma única solução: Alternativa 05. QUESTÃO 10. O comprimento de uma barra metálica é função do 1o grau de sua temperatura, medida em graus centígrados. Sabe-se que, quando T = 50o o comprimento da barra é = 200cm e quando T1 = 110o, 1 = 200,40cm. Qual o comprimento dessa barra, em centímetros, quando a temperatura for igual a 180o. 01) 200,67 02) 200,77 RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 03) 200,87 04) 200,95 5 05) 201,01 RESOLUÇÃO: (T) = aT + b. 1 60a = 0,40 50 150 + b = 200 50a + b = 200 ⇒ ⇒ 0,4 1 e Pelos dados do problema temos: a = = 110a + b = 200,40 599 b= 60,0 150 3 1 599 1 599 6 599 3013 (T) = 150 T + 3 ⇒ (T) = 150 × 180 + 3 = 5 + 3 = 15 = 200,87 RESPOSTA: Alternativa 03. QUESTÃO 11. O número de habitantes P de uma cidade a cada ano, é determinada pela função P = a(1,5) bt . Em 1980, quando t = 0, o número de habitantes era igual a 200.000. Em 1982 passou a ser 300.000. Quantos mil habitantes essa cidade tinha em 1986? 01) 525 02) 550 03) 575 04) 600 05) 675 RESOLUÇÃO: a(1,5) 0 = 200.000 ⇒ a = 200.000 ⇒ P = 200.000(1,5) bt . ( Fazendo t = 2, 200.000(1,5) 2b = 300.000 ⇒ (1,5) b ( ) ) 2 = 1,5 ⇒ (1,5) b = 1,5 t Assim P = 200.000 1,5 . ( ) t Na igualdade P = 200.000 1,5 substituindo t por 6 temos a população da cidade em 1986: P = ( 200.000 1,5 ) 6 = \200.000 × (1,5) = 675.000 3 RESPOSTA: Alternativa 05 QUESTÃO 12. Determine a área do triângulo ABC, onde C é o centro da circunferência x2 + y2 – 10x – 10y + 24 = 0 e os pontos A e B são os pontos de interseção dessa circunferência com o eixo dos x. 01) 5u.a 02) 4,5u.a RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 03) 5,5u.a 04) 6u.a 05) 6,5u.a 6 RESOLUÇÃO: x2 + y2 – 10x – 10y + 24 = 0 ⇒ (x2– 10x + 25)+ (y2 – 10y +25) + (24 – 25 – 25) = 0 ⇒ (x – 5)2 + (y – 5)2 = 26 que é a equação de uma circunferência de centro C=(5,5) e raio 26 . Pela figura temos: 26 = 25 + x2 ⇒ x = 1 ⇒ AB = 2. 2× 5 = 5 Logo a área do triângulo ABC é 2 RESPOSTA: Alternativa 01. QUESTÃO 13. Determine a equação da reta r, mediatriz do segmento de extremidades A = (–2, 4) e B = (8, 2). 01) x +y – 6 = 0 04) 3x + 2y – 4 = 0 02) 2x – y – 3 = 0 05) 5x – y – 12 = 0 03) 3x – 2y – 3 = 0 RESOLUÇÃO: A reta r, mediatriz do segmento AB é perpendicular à reta suporte deste segmento e passa pelo seu ponto médio M = ( 3,3). 4− 2 1 = − ⇒ que o coeficiente angular da reta r é igual a 5. − 2− 8 5 Logo a equação de r é y = 5x + b. Como ela passa pelo ponto M = ( 3,3), 3 = 15 + b ⇒ b = – 12 ⇒ y = 5x – 12 ⇒ 5x – y – 12 = 0. O coeficiente angular da reta AB é a = RESPOSTA: Alternativa 05. RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 7 QUESTÃO 14. Seja α um plano perpendicular ao plano β. É verdade que: 1) Toda reta de β é perpendicular a α. 2) Toda reta de β é paralela a α. 3) Se A ∈ α e B ∈ β, a reta AB é reversa à reta s = α ∩ β, de interseção de α e β. 4) Se a reta t, não contida em α nem em β, é paralela à reta s = α ∩ β, então t // α e t //β. 5) Se uma reta é perpendicular a α e outra é perpendicular a β, então essas são ortogonais. RESOLUÇÃO: 1) 2) FALSO. Na figura vemos as retas s e u que pertencem a β e não são perpendiculares a α. FALSO. Na figura temos a reta r que pertence a β e não é paralela a α. 3) 4) 5) FALSO. Na figura A ∈ α e B ∈ β, mas a reta AB coincide com a reta s = α ∩ β, de interseção de α e β . VERDADEIRO. Na figura vemos que a reta t, não contida em α nem em β, é paralela à reta s = α ∩ β, então t // α e t //β. FALSO. Na figura a reta r é perpendicular a α e a reta v é perpendicular a β, e elas são perpendiculares e não ortogonais. RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 8 QUESTÃO 15. Um obelisco é formado por um cubo encimado por uma pirâmide quadrangular regular. A aresta do cubo é igual ao triplo da altura da pirâmide. Determine a área lateral da pirâmide, em metros quadrados, sabendo que o volume é 240,00m3. 01) 12 13 02) 8 15 03) 4 19 04) 2 21 05) 8 7 RESOLUÇÃO: Pelos dados do problema podemos considerar, AB = 3x, VO = x, OC = 3x e VC = a. 2 1 2 × ( 3x ) × x = 240 ⇒ 3 3 3 3 27x + 3x = 240 ⇒ x = 8 ⇒ x = 2 ⇒ AB = 6, VO = 2 e OC = 3. No triângulo retângulo VOC, VC2 = VO2 + OC2 ⇒ a2 = 4 + 9 ⇒ a = 13 A área lateral da pirâmide é igual ao produto do semiperímetro da sua base pela medida do segmento VC . S = 2 × 6 × 13 = 12 13 . Como o volume de o obelisco é 240,00m3, ( 3x ) + 3 RESPOSTA: Alternativa 01. QUESTÃO 16. A figura representa o gráfico do polinômio p(x) do terceiro grau. Calcule p(4) 01) –18 02) –20 03) –24 04) –28 05) –30 RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 9 RESOLUÇÃO: Um polinômio p(x) pode ser escrito em função de suas raízes: p(x) = a(x – x’)(x – x’’)(x – x”’)(x – x’’’’)......... No caso em questão o polinômio é do terceiro grau cujas raízes são – 2, –1 e 3, podemos escrever: p(x) = a(x +1)(x +2)(x – 3). O gráfico do polinômio passa no ponto (0,6) ⇒ p(0) = a(1)(2)(– 3) = 6 ⇒ a = –1. Logo p(x) = – (x +1)(x +2)(x – 3) ⇒ p(4) = – 5 × 6 × 1 = –30. RESPOSTA: Alternativa 05. QUESTÃO DISCURSIVA 1 0 1 Se B é a inversa da matriz A = 2 1 1 . Calcule o elemento b12 de B. 1 1 2 RESOLUÇÃO: 1 0 1 Se B é a inversa da matriz A = 2 1 1 , então B é uma matriz de ordem 3, tal que: 1 1 2 1 0 1 1 0 0 a b c 2 1 1 × B = 0 1 0 . Considerando B = d e f , onde b = b12, temos: 1 1 2 0 0 1 g h i 1 0 1 a b c 1 0 0 2 1 1 × d e f = 0 1 0 . Como o elemento b12 de B é um elemento da primeira linha e da 1 1 2 g h i 0 0 1 segunda coluna, para a solução da questão basta multiplicar as linhas da primeira matriz pela segunda coluna da segunda matriz e igualar os resultados aos elementos da segunda coluna da matriz produto. 1 b= 2 b+ h = 0 b= −h b+ e= 1 1 ⇒ e= 2b + e + h = 1 ⇒ 2b + e − b = 1 ⇒ 2 b + e + 2h = 0 b + e − 2b = 0 − b + e = 0 1 h = − 2 RESPOSTA: O elemento b12 = RESOLU_AVALIAÇÃO 01 3EM_U III.doc_01/03/07_ado 1 . 2 10