UFG-PS/2007 PROVAS DA SEGUNDA ETAPA – PS2007/UFG Esta parte do relatório mostra o desempenho dos candidatos dos grupos 3 e 4 na prova de Matemática da 2ª etapa do PS2007. Inicialmente, são apresentados os dados gerais dos candidatos do grupo 3 e 4. Em seguida, são apresentados dois gráficos sobre a prova: o primeiro mostra a distribuição do total de candidatos da 2ª fase em relação às notas obtidas em Matemática e o segundo contém as médias das notas alcançadas em cada questão da prova. A nota máxima em cada questão é 5,0. Na seqüência, temos a questão, a resposta (RE) esperada e mais dois gráficos demonstrando o desempenho do total de candidatos dos grupos 3 e 4 e dos candidatos do curso que teve a maior nota de corte no grupo (Direito) nesta questão. Estes gráficos serviram de base para as análises sobre a questão, que são apresentadas logo em seguida. Dados gerais - Candidatos dos grupos 3 e 4 PS2007/UFG - Nº de candidatos 1ª etapa Grupo 3 Grupo 4 Total Direito 2ª etapa Inscritos Presentes Classificados Presentes Aprovados 12554 11757 4211 4071 1759 1178 1079 538 503 198 29265 27556 9233 8950 3621 1565 1477 250 244 60 MATEMÁTICA – G3-4 Média por questão - Matemática G3-4 PS2007/UFG - 2ª etapa Dis tribuição das notas de M ate m ática G3-4 ps 2007 - 2ª e tapa 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 1000 2000 3000 4000 4,36 3,28 1,98 1,22 17 Figura 1: Distribuição das notas dos candidatos presentes do GRUPO 3-4 1,12 0,40 18 19 20 21 22 0,69 0,80 23 24 Figura 2: Média dos candidatos presentes do GRUPO 3-4 por questão ▬▬▬ QUESTÃO 17▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ Um feirante vende uma dúzia de laranjas por R$ 1,50. Se um cliente comprar 20 laranjas, quanto ele irá pagar ao feirante? RE: Denotando-se por x o preço de 20 laranjas, tem-se que: 20 x = 12 1,50 Resolvendo, obtém-se que o valor a ser pago por 20 laranjas será de R$ 2,50. 1 (5,0 pontos) UFG-PS/2007 Matemática - Questão 17 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 17 4000 237 250 3500 3000 200 2500 150 2000 1500 100 1000 500 50 5 4,5 4 3 0 0 2 2 3 0 3 4 0 Notas Figura 3: Distribuição das notas da questão 17 dos candidatos presentes 5 Figura 4: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: Nesta questão, foram abordados conhecimentos de conjuntos numéricos (porcentagem, razão e proporção). Foi exigida a habilidade de identificar as evidências do conhecimento matemático em situações do cotidiano. Tanto nos grupos 3 e 4 quanto no curso de Direito, tivemos uma alta concentração de notas 5,0, o que possivelmente se explique pelo fato de a questão poder ser resolvida mobilizando-se apenas conhecimentos do dia-a-dia. ▬▬▬ QUESTÃO 18 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ A seguir é descrita uma brincadeira popular para se descobrir a idade de alguém. É pedido a uma pessoa, com idade inferior a 100 anos, que multiplique por dois o número do mês de seu aniversário, adicione 5 ao resultado e, em seguida, multiplique por 50 o valor obtido. Depois, ela deve adicionar a própria idade ao número obtido e informar o resultado. Subtraindo-se 250 desse resultado, obtém-se um número X, com o qual descobre-se facilmente o mês de nascimento e a idade da pessoa. Nessas condições, se o número do mês de nascimento é N, e a idade é I, a) obtenha uma expressão matemática de X em função de N e de I; RE: Expressando matematicamente as informações do texto, tem-se que: (2N + 5)50 + I − 250 = X Logo, X = 100N + I (2,0 pontos) b) descubra o valor de N e de I, se o número obtido pela pessoa for X = 819. RE: Se X = 819 e I < 100 , as únicas soluções inteiras da equação 819 = 100N + I são N = 8 e I = 19 . (3,0 pontos) Matemática - Questão 18 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 18 2500 250 2000 197 200 1500 150 1000 100 500 50 5 4,5 4 3 2,5 2 1,5 1 0 0 6 1 0 1 17 22 2 2,5 1 0 Notas Figura 5: Distribuição das notas da questão 18 dos candidatos presentes 3 5 Figura 6: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: Nesta questão, foram abordados conhecimentos de equações algébricas. Foi exigida a habilidade de ler e analisar textos que suscitam interpretação matemática. Os gráficos mostram uma 2 UFG-PS/2007 distribuição de notas em todos os níveis de acertos, com prevalência de notas zero e 5,0 nos grupos 3 e 4 e uma concentração de notas 5,0 no curso de Direito. O grande número de zero nos grupos 3 e 4 pode talvez ser explicado pela exigência de interpretar um texto e converter esse texto para a linguagem matemática abstrata. A alta concentração de notas 5,0 dos candidatos ao curso de Direito evidencia o fato de que apenas conhecimentos básicos foram exigidos na resolução da questão. ▬▬▬ QUESTÃO 19▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ A figura abaixo representa uma quadra retangular inscrita num terreno semicircular cujo raio mede 10 m. θ Nessas condições, a) expresse a área da quadra em função do ângulo θ ; RE: Denotando por OA = x e AB = y , na figura dada, obtém-se A = 2 x y . B θ A O é dada por Como x = 10 cos θ e y = 10senθ , a área da quadra A = 2 ⋅ 100senθ cos θ = 100sen 2θ (2,0 pontos) b) determine as dimensões da quadra que possui área máxima. RE: A área da quadra será máxima quando o ângulo θ for igual a 45°. Desta forma, x = 10 cos 45 = 10 2 2 = 5 2 e y = 10sen 45 = 10 = 5 2. 2 2 Portanto, as dimensões da quadra são: 2 x = 10 2 ≅ 14,14 m e y = 5 2 ≅ 7,07 m. (3,0 pontos) Matemática - Questão 19 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 19 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 120 100 100 80 60 51 38 40 21 7 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 20 3 1 7 3 11 2 0 Notas 0 Figura 7: Distribuição das notas da questão 19 dos candidatos presentes 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 Figura 8: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: 3 5 UFG-PS/2007 Nesta questão, foram abordados conhecimentos de funções trigonométricas e geometria plana. Foi exigida a habilidade de interpretar e localizar objetos no espaço. No conjunto dos grupos 3 e 4, a concentração das notas foi muito alta em zero, melhorando um pouco a distribuição de notas no curso de Direito. Este resultado talvez se explique pelo fato de esta ser uma questão que foge da forma tradicional de se verificar a aprendizagem da Matemática, uma vez que está centrada na abstração e utilização de fórmulas, exigindo dos candidatos a habilidade de interpretação. ▬▬▬ QUESTÃO 20 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ Duas empresas financeiras, E1 e E2, operam emprestando um capital C, a ser pago numa única parcela após um mês. A empresa E1 cobra uma taxa fixa de R$ 60,00 mais 4% de juros sobre o capital emprestado, enquanto a empresa E2 cobra uma taxa fixa de R$ 150,00 mais juros de 3% sobre o capital emprestado. Dessa forma, a) determine as expressões que representam o valor a ser pago em função do capital emprestado, nas duas empresas, e esboce os respectivos gráficos; RE: As expressões que determinam os valores a serem pagos às empresas E1 e E2 são, respectivamente: V1 = 60 + 1,04 C V2 = 150 + 1,03 C Os gráficos dessas funções são: V 1180 1100 V2 V1 150 60 C 1000 (2,5 pontos) b) calcule o valor de C, de modo que o valor a ser pago seja o mesmo, nas duas empresas. RE: Para que o valor pago seja o mesmo, deve-se ter 60 + 1,04 C = 150 + 1,03 C Resolvendo esta equação, obtém-se que o valor do capital emprestado deve ser de R$ 9.000,00. (2,5 pontos) Matemática - Questão 20 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 20 3000 90 2500 80 79 70 2000 60 1500 49 50 40 1000 49 38 30 500 20 14 10 5 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 0 2 1 2,5 3 6 6 3,5 4 0 Notas 0 Figura 9: Distribuição das notas da questão 20 dos candidatos presentes 1,5 2 4,5 5 Figura 10: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: 4 UFG-PS/2007 Nesta questão, foram abordados conhecimentos de funções polinomiais do primeiro grau. Foi exigida a habilidade de construir gráficos e usar a matemática como instrumento para a análise crítica de situações-problema. Há uma alta concentração de notas zero nos grupos 3 e 4, melhorando a distribuição das notas no curso de Direito. Esse desempenho talvez se explique pelo fato de esta ser uma questão que foge da forma tradicional de se verificar a aprendizagem da Matemática, uma vez que está centrada na abstração e utilização de fórmulas, exigindo dos candidatos uma análise crítica, e a decisão sobre que ferramenta matemática utilizar na solução do problema. ▬▬▬ QUESTÃO 21 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ Para se deslocar de casa até o seu trabalho, um trabalhador percorre 550 km por mês. Para isso, em alguns dias, ele utiliza um automóvel e, em outros, uma motocicleta. Considerando que o custo do quilômetro rodado é de 21 centavos para o automóvel e de 7 centavos para a motocicleta, calcule quantos quilômetros o trabalhador deve andar em cada um dos veículos, para que o custo total mensal seja de R$ 70,00. RE: Denotando por x a quantidade de quilômetros rodados com a motocicleta e y a quantidade de quilômetros rodados com o carro, deve-se ter x + y = 550 0,07 x + 0,21y = 70 Resolvendo este sistema, obtém-se que x = 325 km e y = 225 km. (5,0 pontos) Matemática - Questão 21 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 21 4000 180 3500 160 3000 140 2500 120 2000 100 1500 80 1000 167 60 500 40 33 20 5 4 3 1,5 0 0 31 7 6 1,5 3 0 Notas 0 Figura 11: Distribuição das notas da questão 21 dos candidatos presentes 4 5 Figura 12: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: Nesta questão, foram abordados conhecimento de sistemas lineares. Foi exigida a habilidade de utilizar a Matemática na resolução de problemas do cotidiano. Houve uma concentração de notas zero nos grupos 3 e 4 e uma concentração de notas 5,0 no curso de Direito. Talvez o fato dos valores utilizados na questão exigirem habilidade com números decimais tenha contribuído para a dificuldade encontrada pelos candidatos dos grupos 3 e 4. ▬▬▬ QUESTÃO 22 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ 5 UFG-PS/2007 Com base nas informações do texto acima, calcule o número estimado de brasileiros entre 15 e 64 anos, analfabetos absolutos em matemática. RE: A amostra dos entrevistados representa um grupo de 110 milhões de brasileiros na faixa etária de 15 a 64 anos. Então, denotando por A o número estimado de analfabetos absolutos em matemática nessa faixa etária, tem-se A 60 = 110000000 2000 A= 60 ⋅ 110000000 = 3300000 pessoas. 200 (5,0 pontos) Matemática - Questão 22 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 22 2500 250 2000 224 200 1500 150 1000 100 500 50 5 4 3,5 3 2 1,5 0 0 2 1 2 0 2 3 15 0 Notas Figura 13: Distribuição das notas da questão 22 dos candidatos presentes 4 5 Figura1 4: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: Nesta questão, foram abordados conhecimentos de conjuntos numéricos (porcentagem). Foi exigida a habilidade de ler e analisar textos que suscitam interpretação matemática. Nos grupos 3 e 4, os candidatos foram divididos basicamente em apenas dois grupos de notas (zero e 5,0), mas, no curso de Direito, quase todos os candidatos tiraram nota máxima. Possivelmente isso se explique pelo fato de a questão explorar um conhecimento matemático a partir do cotidiano, exigindo dos candidatos habilidade de leitura e análise. ▬▬▬ QUESTÃO 23 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ O desenho abaixo, construído na escala 1:7000, representa parte do bairro Água Branca em Goiânia. As ruas R. 1, R. 2 e R. 3 são paralelas à Av. Olinda. O comprimento da Av. B, da esquina com a Av. Olinda até a esquina com a Rua Dores do Indaya, é de 350 m. Em uma pesquisa sobre o analfabetismo em matemática, foram entrevistadas 2000 pessoas, amostra que representa 110 milhões de brasileiros entre 15 e 64 anos de idade. Dentre os entrevistados, 60 foram considerados analfabetos absolutos em matemática Disponível em: http://www.ipm.org.br/na_ind_inal_2.php [adaptado]. 6 UFG-PS/2007 RU AD OR ES DO I ND AYA 0,75 cm AV EN ID AC R. 3 1,50 cm AVENIDA B R. 4 R. 2 2,25 cm R. 1 3,00 cm AVENIDA OLINDA Considerando-se que cada rua mede 7 m de largura, calcule quantos metros um pedestre caminhará na Av. B, partindo da esquina com Av. Olinda, até a esquina com a Rua R. 2, sem atravessá-las. RE: Da semelhança de triângulos, obtém-se pela Av. B a distância (x) entre a Rua 2 e a esquina das Av. B, Av. C e Rua Dores do Indaya. 3 ⋅ 70 1,5 ⋅ 70 = . 350 x Isso implica que x = 175 m. Portanto, a distância procurada (L) é dada por L = 350 − 175 − 7 = 168 metros (5,0 pontos) Matemática - Questão 23 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 23 4000 120 3500 3000 100 2500 80 2000 97 68 60 1500 1000 33 40 500 23 20 20 3 5 4 3 2,5 1,5 1 0 0 0 Notas 0 Figura 15: Distribuição das notas da questão 23 dos candidatos presente 1 1,5 2,5 4 5 Figura 16: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: Nesta questão, foram abordados conhecimentos de geometria plana e grandezas e sistemas de medida. Foram exigidas as habilidades de interpretar figuras e utilizar a Matemática na resolução de problemas do cotidiano. Nos grupos 3 e 4, a concentração de zeros foi muito alta, mas, no curso de Direito, tivemos uma boa distribuição de notas. A alta concentração de zeros nos grupos 3 e 4 evidencia uma dificuldade dos candidatos em interpretar figuras e analisar a situação descrita. ▬▬▬ QUESTÃO 24 ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ O conjunto roda/pneu da figura abaixo tem medida 300/75-R22. O número 300 indica a largura L, em mm, da banda de rodagem, 75 refere-se à porcentagem que a altura H do pneu representa da banda de rodagem e 22 refere-se ao diâmetro D, em polegadas, da roda. L H Use: 1 polegada = 0,025 m π = 3,14 D 7 UFG-PS/2007 Nessas condições, determine o número de voltas necessárias para que o conjunto roda/pneu descrito acima percorra, sem derrapagem, 3,14 km. RE: O diâmetro do conjunto roda/pneu é D + 2H. Como H corresponde a 75% de 300 mm, seguese que H = 225 mm. Daí 2H = 450 mm ou, ainda, 2H = 0,45 m. Além disso, D = 22 × 0,025 = 0,55 m. Desta forma, D + 2H = 1 m. Denotando por L o número de voltas, tem-se que L(D + 2h)π = 3140 ⇒ L = 1000. (5,0 pontos) Matemática - Questão 24 - Direito PS2007/UFG - 2ª etapa Matemática G3-4 - Questão 24 4000 120 3500 3000 100 2500 80 2000 99 63 60 1500 1000 40 500 23 14 20 22 23 3 4 5 4 3 2 1 0,5 0 0 0 Notas 0 Figura 17: Distribuição das notas da questão 24 dos candidatos presentes 1 2 5 Figura 18: Distribuição das notas dos candidatos presentes - Direito Análise da questão: Nesta questão, foram abordados conhecimentos de sistemas de medida e de geometria plana. Foi exigida a habilidade de identificar as evidências do conhecimento matemático em situações do cotidiano. A alta concentração de notas baixas observadas nos grupos 3 e 4, não se repete no curso de Direito. Talvez a necessidade de interpretar o texto da questão tenha contribuído para que muitos candidatos recebessem nota zero. 8