Escola Básica e Secundária Dr. Ângelo Augusto da Silva Teste de MATEMÁTICA A 12º Ano Duração: 90 minutos Classificação Março/ 2013 ____________ Nome ________________________ Nº ___ T: __ O Prof.__________________ (Luís Abreu) 1ª PARTE Para cada uma das seguintes questões de escolha múltipla, selecione a resposta correta de entre as alternativas que lhe são apresentadas e escreva-a na sua folha de prova. Se apresentar mais do que uma resposta a questão será anulada, o mesmo acontecendo em caso de resposta ambígua. 1. O João comprou 6 livros todos diferentes, sendo 2 deles policiais e os restantes romances. Pretende oferecer esses livros à Sofia e à Anabela, de modo que: Cada uma delas fique com mesmo número de livros; A Sofia fique exatamente com dois romances; De quantas maneiras diferentes o poderá fazer? (A) 4C2 2C1 (B) 4C2 2C1 (C) 2 4C2 2C1 (D) 6C2 4C1 2. De duas funções m e n sabe-se que m( x y ) m( x) m( y ) e n( x y) n( x) n( y) , para quaisquer dois números reais positivos x e y. Quais das seguintes expressões podem representar as expressões analíticas de m e n? (A) m( x) ex e n( x) ln x (B) m( x) ln x e n( x) e x (C) m( x) x2 e n( x) (D) m( x) x e n( x) x2 x 3. Seja g uma função de domínio . Sabe-se que a reta de equação y 6 x 1 é assintota do gráfico de g. x g ( x) 6 x ? g ( x) Qual o valor de lim x (A) 6 (B) 1 6 (D) (C) 0 4. Sejam a, b, c e d quatro números reais, tais que a \ 1 e b e c . Sabe-se que log a b3 c e c a d . Indique qual das expressões seguintes é igual a log a bc c2 d (A) 6 2 Internet: www.xkmat.pt.to (B) c d (C) c d 6 2 (D) c d 6 5. Na figura está parte da representação gráfica de uma função f, de domínio . y 1 f o x Tal como a figura sugere, a reta de equação y 1 é uma assintota do gráfico de f. Seja w a função, de domínio \ 0 , definida por: w( x) log f ( x) Numa das opções seguintes está parte da representação gráfica da função w. Em qual delas? (A) (B) y y (C) o o x x y o (D) x y o x 2ª PARTE Apresente o seu raciocínio de forma clara, indicando os cálculos efetuados e as justificações necessárias. Quando não é indicada a aproximação que se pede para um resultado, pretende-se o valor exato. 1. Considere a função h, de domínio , definida por: 5x2 5 se x 0 h( x ) x 2 2 x 1 2 x ln x e1 x se x 0 Recorrendo a processos exclusivamente analíticos resolva as quatro alíneas seguintes. 1.1. Estude a função h quanto à continuidade. 1.2. Estude a função h quanto à existência de assíntotas do seu gráfico. Indique uma equação para cada uma das assíntotas encontradas. 1.3. Mostre que o gráfico da função h interseta a bissetriz dos quadrantes pares no intervalo 1 2 , 2 . 1.4. Calcule a taxa média de variação da função h, no intervalo 1, e . Apresente o resultado aproximado às centésimas. Internet: www.xkmat.pt.to 1.5. Na figura está representada, em referencial o.n. xOy , y parte do gráfico da função h. O retângulo ABCD B h C tem dois vértices no eixo Ox , estando os outros dois no gráfico de h. O ponto A tem abcissa 3 . Determine, com aproximação às centésimas, a área do o A D x retângulo ABCD . Nota: Na resolução deste problema vai necessitar determinar a abcissa do ponto C. Para tal, utilize as capacidades gráficas da sua calculadora e apresente o valor aproximado às centésimas. 2. Um para quedista salta de um avião. Ao fim de seis segundos, o paraquedas abre. Um minuto depois de ter saltado, o paraquedista atinge o solo. Admita que a velocidade do paraquedista, medida em metros por segundo, t segundos após ele ter saltado do avião, é dada, para um certo valor de k, por: 45 1 ekt se t 6 v(t ) 1,8 t 6 7 29e se t 6 Sabendo que a função v é contínua, determine o valor de k. 3. Admita que o número, em dezenas, de membros de uma associação é dado em função do tempo t, em anos, aproximadamente por: N (t ) 30 1 5e0,1t (t 0) Sabe-se ainda que a associação foi fundada em 1 de janeiro de 2000. 3.1. Determine N (0) e lim N (t ) . Interprete os valores obtidos no contexto do problema. x 3.2. Determine, em que ano e mês, é que o número de membros da associação atingirá os 250 elementos. 4. Seja m uma função, de domínio , tal que m( x) 0 , para qualquer x de equação y 0,5 x é uma assintota do seu gráfico. Seja w a função de domínio . Sabe-se que a reta , definida por: w( x) x2 m( x) Prove que a reta de equação y 2 x é uma assintota do gráfico de w. Fim Cotações: 1ª Parte 2ª Parte Questões 10 pontos cada questão. Total : 1.1 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 2. 3.1 3.2. 4. Total Pontos 50 20 25 15 10 15 20 15 15 15 200 Internet: www.xkmat.pt.to Soluções 1.ª Parte 1 2 A B 3 4 5 B C A 2.ª Parte 1.1. contínua em \{0} 1.2. x=0 e y=5 1.4. 3,06 1.5. 11,03 1 2. k 5 6 ln 3.1. 5 e 30. Passado muito tempo o número de membros tende para 30 dezenas. 3.2. Em março de 2032 Internet: www.xkmat.pt.to Formulário Comprimento de um arco de circunferência .r ( amplitude, em radianos, do ângulo ao u v u v ' centro; r – raio) Áreas de figuras planas Losango: Diagonal maior Diagonal menor 2 Trapézio: Regras de Derivação Base maior Base menor Altura 2 u×v u×v u×v u u×v u×v v v2 Polígono regular: Semiperímetro Apótema (u n ) n×u n1×u r2 sen u u× cos u Sector circular: 2 (α – amplitude, em radianos, cos u u× sen u do ângulo ao centro; r – raio) Áreas de superfícies Área lateral de um cone: tg u rg (r – raio da base; g – geratriz) Área de uma superfície esférica: (r – raio) 4 r 2 Volumes Pirâmide: 1 Área da base Altura 3 1 Cone: Área da base Altura 3 Esfera: 4 3 r 3 (n ) u cos2 u eu u×eu (au ) u×au × ln a u ln u u u (log a u ) u× ln a (a (a Limites notáveis (r – raio) n Trigonometria sen (a + b) = sen a .cos b + sen b. cos a cos (a + b) = cos a .cos b − sen a. sen b tga tgb tg (a + b) = 1 tga.tgb Complexos ( cis ) cis (n. ) n cis n cis 2k , k 0,...,n-1 n n n Probabilidades 1 lim 1 e n sen x 1 x 0 x lim ex 1 1 x 0 x lim ln( x 1) 1 x 0 x lim x1 p1 ... xn pn ( x1 ) 2 p1 ... ( xn ) 2 pn Se X é lim x N(μ,σ) , então: P( X ) 0,6827 P( 2 X 2 ) 0,9545 P( 3 X 3 ) 0,9973 Internet: www.xkmat.pt.to lim x ln x 0 x ex xp (p ) \{1}) \{1})