Nome: _________________________________________ ____________________________ N.º: __________ endereço: ______________________________________________________________ data: __________ Telefone:_________________ E-mail: _________________________________________________________ PARA QUEM CURSA O 9.O ANO EM 2014 Colégio Disciplina: Prova: MaTeMÁTiCa desafio nota: QUESTÃO 16 Dois garotos, tentando pular um muro, encostaram um banco de 50 cm de altura no muro e colocaram uma escada sobre ele, conforme a figura. B Muro Escada 4,5 m A 50 cm 2m O pé da escada precisou ser colocado no ponto A, para que a extremidade superior dela atingisse o topo do muro, no ponto B. O comprimento AB dessa escada, em metros, é: Dado 5 2,2. a) 4,0 b) 4,4 c) 4,8 d)5,2 e) 5,5 RESOLUÇÃO B 4m 50 cm A C 0,5 m 2m OBJETIVO 1 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO ––– Como 50 cm = 0,5 m, em metros, a medida de BC é 4,5 – 0,5 = 4,0. Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo ABC, temos: AB2 = AC2 + BC2 = 22 + 42 = 20. 20 = 4 . 5 = 2 5 2 x 2,2 = 4,4 Assim: AB = Resposta: B QUESTÃO 17 A medida do raio de uma circunferência, em metros, corresponde à solução da equação: 2 – ––– + x 3 –––––––––– = 1 1 ––– – 3x 3 O diâmetro dessa circunferência, em metros, mede: a) 5 . 10–2 b) 5 . 10–1 c) 5 . 100 RESOLUÇÃO Resolvendo a equação, teremos 2 – ––– + x 2 3 ––––––––– = 1 ⇔ – ––– + x = 1 . 1 3 ––– – 3x 3 d)5 . 102 e) 5 . 103 que: –––31 – 3x ⇔ x + 3x = –––13 + –––23 ⇔ 4x = 1 ⇔ 1 ⇔ x = ––– (medida do raio) 4 1 2 Portanto, o diâmetro mede, em metros, ––– . 2 = ––– = 0,5 = 5 . 10–1. 4 4 Resposta: B QUESTÃO 18 Um aluno do 9.o ano partiu da seguinte hipótese: sejam a e b dois números não nulos, reais e iguais; usou alguns procedimentos e encontrou um resultado falso. Analise os procedimentos do aluno: Se a = b, então: Etapa I – multiplico os dois membros da igualdade por a e obtenho: a2 = ab. Etapa II – subtraio b2 nos dois membros da igualdade: a2 – b2 = ab – b2. Etapa III – fatoro ambos os membros: (a + b) (a – b) = b (a – b). Etapa IV – divido os dois membros por (a – b): b (a – b) (a + b) (a – b) ––––––––––––– = ––––––––– Æ a + b = b a–b a–b OBJETIVO 2 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO Etapa V – como a = b, tenho 2b = b, então, divido por b, obtendo 2 = 1. Esse aluno cometeu um erro na etapa: a) I b) II c) III d)IV e) V RESOLUÇÃO O erro foi cometido na etapa IV, pois se a = b, então, a – b = 0. Ao dividir os dois membros da equação por a – b, o aluno está dividindo por zero e a divisão por zero não existe. Resposta: D QUESTÃO 19 Resolvendo a expressão: 1 1 + ––– 2 –––––––– + 1 1 + ––– 3 1 2 – ––– 3 –––––––– 1 2 – ––– 4 314 a) –––– 267 : 1 3 – ––– 4 –––––––– 1 3 – ––– 5 425 b) –––– 264 0,323232 . ––––––––– , obtemos como resultado o número: 0,646464 467 c) –––– 324 d) 264 –––– 457 267 e) –––– 324 RESOLUÇÃO Resolvendo a expressão, temos: 1 1 + ––– 2 ––––––– + 1 1 + ––– 3 3 3 = ––– . ––– + 2 4 1 2 – ––– 3 –––––––– 1 2 – ––– 4 : 5 4 ––– . ––– 3 7 1 3 – ––– 4 ––––––– 1 3 – ––– 5 : 3 ––– 1 2 0,323232 . ––––––––– = –––– + 0,646464 4 ––– 2 3 11 5 ––– . ––– 4 14 4 8 4 1 9 . ––– = ––– + 2 8 5 ––– 3 –––– 7 ––– 4 11 ––– 4 –––– 14 ––– 5 : 20 55 ––– : ––– 21 56 1 . –– = 2 1 . ––– = 2 9 16 297 + 128 425 9 20 56 9 1 20 56 1 = ––– + ––– . ––– . ––– = ––– + –––– . –––– . ––– = ––– + ––– = –––––––––– = ––––– 21 55 2 8 33 264 264 8 21 55 8 2 3 11 1 Resposta: B OBJETIVO 3 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 20 Uma padaria tem 3 fornos de mesma capacidade que assam juntos 400 pãezinhos em 2 horas. Se apenas 2 fornos estiverem trabalhando, o tempo necessário para assar 700 pãezinhos será a) 5 horas e 55 minutos. b) 5 horas e 45 minutos. c) 5 horas e 35 minutos. d) 5 horas e 25 minutos. e) 5 horas e 15 minutos. RESOLUÇÃO Chamando de x o tempo necessário para assar os 700 pãezinhos, temos: fornos pães horas 3 2 400 700 2 x G.D.P G.I.P Assim, em horas, o valor de x é tal que: 2 8 2 21 . 2 42 2 40/ 0/ ––– . ––––– = ––– € ––– = ––– € x = ––––––– € x = –––– x 21 x 8 8 3 70/ 0/ 42 h 42 –––– h equivalem a 5h e 15 min, pois: 8 x 60 2h 8 5h 120 min 8 0 15 min Resposta: E OBJETIVO 4 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 21 Os triângulos de um logotipo são semelhantes entre si. Se AB = 14 cm, BC = 18 cm, DE = 7cm, DF = 10 cm, HI = 4,5 cm e GI = 5 cm, podemos afirmar que (HG : AC) . EF é igual a: a) 0,575 cm b) 0,615 cm c) 1,205 cm d)1,575 cm e) 1,615 cm RESOLUÇÃO Se os 3 triângulos são semelhantes, os lados correspondentes possuem medidas proporcionais. Assim, em cm, temos que: 14 AB AC AC –––– = –––– Æ –––– = –––– Æ AC = 20 DE DF 10 7 14 20 AB AC –––– = –––– Æ –––– = –––– Æ HG = 3,5 HG GI HG 5 7 ED EF EF –––– = –––– Æ –––– = –––– Æ EF = 9 HG HI 4,5 3,5 Assim: (HG : AC) . EF = (3,5 : 20) . 9 = 1,575 cm Resposta: D OBJETIVO 5 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 22 Em um paralelogramo, as medidas de dois ângulos internos consecutivos estão na razão 1 : 3. O ângulo menor desse paralelogramo mede: a) 65° b) 60° c) 55° d) 50° e) 45° RESOLUÇÃO Sejam k e 3k (pois estão na razão 1 : 3) as medidas dos dois ângulos internos consecutivos do paralelogramo abaixo. Como a soma de dois ângulos consecutivos de um paralelogramo é 180°, temos: 3k + k = 180° ⇔ k = 45° Resposta: E QUESTÃO 23 (OBM-Adaptado) – No fim de 1994, Neto tinha a metade da idade de sua avó. A soma dos anos de nascimento dos dois é 3 844. Quantos anos Neto completará em 2014? a) 55 b) 56 c) 60 d) 62 e) 68 RESOLUÇÃO Chamando de x a idade de Neto em 1994 e 2x a idade de sua avó, temos que os anos dos nascimentos dos dois são dados por: (1994 – x) e (1994 – 2x), respectivamente: Logo: (1994 – x) + (1994 – 2x) = 3844 ⇔ – 3x = – 3988 + 3844 ⇔ – 3x = – 144 ⇔ x = 48 Assim, em 2014, o Neto terá 20 + 48 = 68 anos, pois, de 1994 para 2014, passaram-se 20 anos. Resposta: E OBJETIVO 6 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 24 No país onde a unidade monetária é a Lua, as moedas existentes são da seguinte forma: r r r = 1 cm 1 lua 1 lua 4 1 lua 2 1 lua 6 Se você tiver 120 unidades de cada moeda, qual é a área total das moedas? MAT-0015021-cpb a) 230 b) 232 c) 322 d) 323 e) 332 RESOLUÇÃO Sendo a área do círculo dada pela fórmula: A = . r2, a área da moeda que vale uma Lua é: A = . (1 cm)2 ⇔ A = cm2 cm2, de “um quarto de Lua” será cm2 e de “um sexto A área de “meia Lua” será –– –– 2 4 cm2. de Lua” será –– 6 Logo, a área total das moedas, em cm2, será igual a: . 120 + . 120 + . 120 = .(120 + 60 + 30 + 20) = 230 . 120 + ––––––– ––––––– ––––––– 6 2 4 Resposta: A QUESTÃO 25 Elevei um número não nulo ao quadrado, subtraí do resultado o mesmo número e o que restou dividi ainda pelo mesmo número. O resultado que achei foi igual a) ao próprio número. b) ao dobro do número. c) ao número mais 1. d) à raiz quadrada do número. e) ao número menos 1. OBJETIVO 7 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO RESOLUÇÃO Chamando o número de x, temos: x2 – x ––––––– , fatorando-se o numerador, resulta: x x (x – 1) –––––––– = x – 1, ou seja, o número menos 1. x Resposta: E QUESTÃO 26 (OBM-2005) – Na figura, os dois triângulos são equiláteros. x 75º Qual o valor do ângulo x? a) 30° b) 40° 65º MAT-0014904-bpb c) 50° d) 60° e) 70° RESOLUÇÃO Como ABC e DEF são triângulos equiláteros, seus ângulos medem 60°. Analisando o triângulo AGD, podemos escrever: ^ ^ m (GAD) = 180° – 75° – 60° = 45° e m (GDA) = 180° – 65° – 60° = 55° E B F x G 75° C 60° x + 60° 60° 60° 45° 55° A 65° D Assim: 45° + 55° = x + 60° ⇒ x = 100° – 60°⇔ x = 40° Resposta: B MAT-0014906-bpb OBJETIVO 8 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 27 Um gato está sobre um muro vertical de 4 m de altura quando avista um rato a uma distância de 8 m da base do muro, como mostra a figura. Quando o rato se dirige a sua casa (em linha reta perpendicular ao muro), é comido pelo gato, que pulou diagonalmente sobre o rato e em linha reta. A distância que o gato pulou é a mesma que o rato tinha andado até então. Se, inicialmente, o gato está na vertical que passa pela casa do rato, qual a distância que o rato percorreu? a) 5 m b) 4 m c) 7 m d)6 m e) 2 m RESOLUÇÃO Chamando de d a distância que cada um percorreu e esquematizando o problema, temos: Aplicando o Teorema de Pitágoras, em metros, temos que: d2 = (8 – d)2 + 42 ⇔ d2 = 64 – 16 d + d2 + 16 ⇔ 16 d = 80 ⇔ d = 5 Resposta: A OBJETIVO 9 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 28 Para medir o lado AB de uma sala de aula, um aluno utilizou o maior lado de um esquadro de madeira (que tem a forma de um triângulo retângulo), cujo ângulo P é reto, conforme mostra a figura. P 30 cm 40 cm x Sabendo que a sala é um retângulo cujo perímetro é 28 metros e que a largura AB mede 2 metros a menos que o comprimento, então, o número de vezes que o lado maior do esquadro MAT-0014907-bpb coube no lado AB da sala foi: a) 12 b) 16 c) 20 d) 24 e) 28 RESOLUÇÃO Sendo x a medida da hipotenusa do triângulo retângulo com catetos de medida 30 cm e 40 cm, temos que: x2 = 302 + 402 ⇒ x2 = 2500 ⇒ x = 50 cm, pois x > 0 Se a sala tem 28 metros de perímetro e a largura mede 2 metros a menos que o comprimento, então, em metros, para um comprimento y teremos uma largura (y – 2). A y y-2 B y-2 y O perímetro da sala é y + (y – 2) + y + (y – 2) = 4y – 4. Assim, 28 = 4y – 4 ⇔ 32 = 4y ⇔ y = 8. MAT-0014908-bpb Assim, a largura AB da sala é de (8 – 2) m = 6 m = 600 cm. Portanto, o esquadro foi usado: 600 cm : 50 cm = 12 vezes. Resposta: A OBJETIVO 10 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 29 y x (FAAP-SP) – Sabendo que x + 2 = y – x e que –– = –– , o valor de (x . y)–1 é: 16 y 1 a) –– 3 1 c) –– 4 b) 5 1 d) –– 5 e) 4 RESOLUÇÃO Resolvendo o sistema, temos que: x+2=y–x x y –– = ––– y 16 ⇔ y = 2x + 2 y2 x = –––– 16 Substituindo o valor de x na 1.a equação, obtemos: 2y2 y = –––– + 2 ⇔ 16 y = 2y2 + 32 ⇔ 2y2 – 16y + 32 = 0 ⇔ y2 – 8y + 16 = 0 16 Assim: 8 ± 0 8± (–8)2 – 4 . 1 . 16 y2 – 8y + 16 = 0 ⇔ y = –––––––––––––––––––––– ⇔ y = –––––––– ⇔ y = 4 2 2 y2 42 Se x = –––– , então, x = –––– = 1. 16 16 Logo: 1 (x . y)–1 = (1 . 4)–1 = 4–1 = ––– 4 Resposta: C OBJETIVO 11 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO QUESTÃO 30 Sofia comprou uma camisa e um vestido. Pelo vestido, pagou o dobro do preço que pagou pela camisa. Como pagamento, deu três notas de R$ 20,00 e uma de R$ 50,00, recebeu de troco uma nota de R$ 10,00, três notas de R$ 2,00 e uma moeda de R$ 1,00. Qual foi o custo do vestido comprado por Sofia? a) R$ 31,00 b) R$ 62,00 c) R$ 93,00 d) R$ 110,00 e) R$ 127,00 RESOLUÇÃO Analisando a forma de pagamento e o troco recebido, temos que, em reais, a compra custou para Sofia (3 . 20 + 50) – (10 + 3 . 2 + 1) = 110 – 17 = 93. Sendo c o preço da camisa e v o preço do vestido, podemos montar o sistema: c + v = 93 Substituindo a 2a. equação na 1.a, encontramos: v = 2c c + 2c = 93 € 3c = 93 € c = 31 Se a camisa custou R$ 31,00, o vestido custou o dobro, ou seja, R$ 62,00. Resposta: B OBJETIVO 12 MATEMÁTICA – DESAFIO – 9.o ANO