Escola Básica e Secundária Dr. Ângelo Augusto da Silva Teste de MATEMÁTICA A 12º Ano Duração: 90 minutos Classificação Março/ 2012 ____________ Nome ________________________ Nº ___ T: __ O Prof.__________________ (Luís Abreu) 1ª PARTE Para cada uma das seguintes questões de escolha múltipla, seleccione a resposta correcta 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. Sejam m e n as funções, de domínio , definidas por m( x) e x e n( x) e2 x 3 Os gráficos de m e n intersetam-se num ponto. Qual é a ordenada desse ponto? (A) 2 30 (B) a 2. Indique o valor de 1 1log a a (A) 1 1 e3 (C) 1 e4 (D) (C) 1 4 (D) 3 e 4 . 4 (B) 4 1 2 3. Considere a função g cujo gráfico se encontra representado parcialmente na figura ao lado. Tal como a figura sugere, tem-se que: O domínio de g é \ 0 ; y x 0, y 0 e y x 2 são assintotas do gráfico de g. g Qual das seguintes afirmações é falsa? (A) lim g ( x) lim g ( x) (B) lim g ( x) x 2 0 (C) lim g ( x) lim ( x 2) (D) lim g ( x) 0 x o x x o x x x 4. Seja f uma função de domínio x . A reta de equação y 2 x 1 é tangente ao gráfico de f no ponto de abcissa 1. f ( x) f (1) lim 2 Qual é o valor de (A) 1 Internet: www.xkmat.pt.to x 1 x 1 (B) 2 2 ? (C) 3 (D) 4 Página 1 de 4 5. De uma função h, estritamente decrescente em , sabe-se que h ''( x) h '( x) e x . Qual das seguintes representações gráficas pode ser a da segunda derivada de h? (A) (B) y o (C) y x o (D) y o x y x o x 2ª PARTE Apresente o seu raciocínio de forma clara, indicando os cálculos efectuados e as justificações necessárias. Quando não é indicada a aproximação que se pede para um resultado, pretende-se o valor exacto. 1. A Joana foi comprar legumes e, às onze horas, pô-los no frigorífico onde, nesse momento, a temperatura era de 6º Celsius. Assim que os legumes foram introduzidos no frigorífico, a temperatura no seu interior começou a aumentar, tendo atingido um valor máximo e voltado depois a diminuir, aproximando-se da temperatura inicial. Admita que a temperatura, T, no interior do frigorífico, medida em graus Celsius, t minutos após os legumes terem sido lá colocados, pode ser dada por T (t ) 6 0, 2te0,03t , t 0 1.1. Qual era a temperatura no interior do frigorífico às onze horas e doze minutos? Apresente o resultado arredondado às décimas. 1.2. Calcule, com aproximação às décimas, a taxa média de variação da temperatura no intervalo 0, 10 . Interprete este resultado no contexto do problema. 1.3. Recorrendo à calculadora gráfica, resolva o seguinte problema: Ao fim de quanto tempo é que a temperatura no interior do frigorífico estava a diminuir mais rapidamente. Apresente o resultado em horas e minutos (minutos arredondados às unidades). Internet: www.xkmat.pt.to Página 2 de 4 2. Considere a função g, de domínio , definida por: e3 x 1 se x 0 x g ( x) 3 se x 0 2 ln x se x 0 x 2.1.Justifique que a função g é contínua apenas à esquerda do ponto de abcissa 0. 2.2. Escreva a equação da reta tangente ao gráfico da função g no ponto de abcissa 1. 2.3. Determine as equações das assintotas paralelas aos eixos coordenados. 2.4. Determine, utilizando a definição de derivada, o valor de g´(0 ) . 3. De uma certa função f : sabe-se que a sua derivada, é definida por: f '( x ) 2 ln x . x 3.1. Poderá concluir-se que f é contínua para x e ? Justifique a sua resposta. 3.2. Mostre que f ''( x) 3 ln x e estude a função f quanto ao sentido das concavidades x2 do seu gráfico e à existência de pontos de inflexão. 3.3. Sabe-se que os gráficos da função f e da função h, definida por h( x) ln x , admitem num mesmo ponto, a mesma reta tangente. Determine a abcissa desse ponto. Fim Cotações: 2ª Parte 1ª Parte Questões Pontos Internet: www.xkmat.pt.to 10 pontos cada questão 1.1. 1.2. 1.3 2.1. 2.2 2.3. 2.4. 3.1. 3.2. 3.3. 10 10 15 15 15 20 20 10 20 15 Página 3 de 4 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 2 sen u u× cos Sector circular: (α – amplitude, em radianos, tg u rg (r – raio da base; g – geratriz) Área de uma superfície esférica: 4 r (r – raio) 2 Volumes 1 3 Pirâmide: Área da base Altura 1 Cone: Área da base Altura 3 Esfera: 4 3 r 3 u cos 2 u eu u×eu (au ) u×au × ln a u ln u u u (log a u ) u× ln a (a (a \{1}) \{1}) 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 sen x 1 x 0 x ex 1 1 x 0 x lim ( cis )n ncis (n. ) cis n cis 1 lim 1 e n lim Complexos n u cos u u× sen u do ângulo ao centro; r – raio) Áreas de superfícies Área lateral de um cone: (n ) 2k n , k 0,...,n-1 ln( x 1) 1 x 0 x lim Probabilidades x1 p1 ... xn pn ( x1 ) 2 p1 ... ( xn ) 2 pn lim x lim Se X é N(μ,σ) , então: x ln x 0 x ex xp (p ) P( X ) 0,6827 P( 2 X 2 ) 0,9545 P( 3 X 3 ) 0,9973 Internet: www.xkmat.pt.to Página 5 de 5 Soluções 1ª Parte 1 2 3 4 5 B C B D B 2ª Parte 1.1. 7,7 graus Celsius 1.2. t.m.v.0,10 0,1 nos primeiros 10 minutos a temperatura aumentou, em média,0,1 graus Celsius por minuto. 1.3. Calcular o mínimo da função derivada (1hora e sete minutos). 2.2. y 2 x 2 2.3. x=0 e y=0 3.1. Como f ´(e) 1 valor finito existe derivada no ponto de abcissa e. Toda a função derivável num e ponto é contínua nesse ponto. 3.2. Concavidade voltada para baixo para x ]0, e3 ] , Concavidade voltada para cima para x [e3 , [ . Tem um ponto de inflexão para x e3 . 3.3. f ´( x) h´( x) x e Internet: www.xkmat.pt.to Página 5 de 5