MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher EQUAÇÕES EXPONENCIAIS 2 4 5 4 1) b ⋅ b x x É toda a equação do tipo a 1 = a 2 , em que a base é um valor real positivo e diferente de 1, x1 e x2 variáveis reais. 2) x ⋅ x =b 3 + 4 =x = b 5 + 4 7 = x 9 Divisão de potências de mesma base Procedimento exponencial para resolver uma equação x x a 1= a 2 A divisão de duas ou mais potências de mesma base é uma potência da mesma base, cujo expoente é a diferença do(s) expoente(s) numerador(es) pelo(s) expoente(s) do(s) denominador(es).. Para uma base no numerador e uma no denominador: am m−n =a an simplifique a base x x e iguale os expoentes 1 2 a/ = a/ → x =x 1 2 P.ex.: PROPRIEDADES 1) Produto de potências de mesma base 2) O produto de duas ou mais potências de mesma base é uma potência da mesma base, cujo expoente é a soma dos expoentes dos fatores. x5 x4 =x a5 ⋅ a3 = a a4 8 - 4 5 − 4 = =a = x a5 + 3 a4 1 = a 5 + 3 − 4 = 4 Para duas bases: a m ⋅a n =a m+n Expoente zero Para três bases: a m m+n+p n p ⋅a ⋅a = a A potência de expoente zero provém da divisão de potências de mesma base, e expoente de cada base, iguais entre si. Pela regra da divisão de mesma base, temos: E, assim por diante a a n n = a n−n = a 0 P.ex.: Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 1 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Quando o numerador e o denominador forem iguais, o quociente é igual a 1. Expoente fracionário ( igual a raiz ) Raiz de índice n de uma potência de expoente m a a n Caso em que o índice n é diferente do expoente m do radicando. n =1 Comparando os dois resultados, concluímos que: a 0 =1 Para extrair a raiz n de uma potência m, divide-se o expoente da potência (radicando) pelo índice n da raiz. n m a m = an . Restrição em potência . 0 0 = é uma indeterminação (seu valor não fica definido) Raiz de índice n de uma potência de expoente n Caso em que o índice n é igual ao expoente n do radicando. P.ex.: 1) (ab)3 (ab)3 3−3 0 = (ab) = (ab) = 1 , para “ab” diferente Para extrair a raiz n de uma potência de expoente n, divide-se o expoente da potência pelo índice n da raiz. de zero. n 1 n n a = an = a = a Potência de uma potência Toda a potência cujo expoente é um produto de dois ou mais fatores, pode ser transformada numa potência de potência, onde os expoentes são os dois ou mais fatores. Com dois fatores no expoente a m ⋅n = (a m ⋅n ⋅p = ((a DIFERENÇA DE DOIS TERMOS m n ) Com três fatores no expoente a PRODUTO ( a + b ) ⋅ ( a − b ) DA SOMA PELA mn p ) ) O produto da soma pela diferença de dois termos é igual ao quadrado do primeiro menos o quadrado do segundo. E, assim por diante ( a + b ) ⋅ ( a − b ) = a2 − b2 PROPRIEDADES DAS RADICIAÇÕES . 2 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 03 04 05 TESTES E -17 C x 1. Se 8 = 32, então x é igual a: a) 5/2 b) 5/3 c) 3/5 d) 2/5 e) 4 x 2. Se 2 = 2048, então, x vale : EQUAÇÕES LOGARÍTMICAS Definição Chama-se logaritmo de um número N>0 numa base a, com a>0 e a ≠ 1 , o expoente x a que se deve elevar a base a para que a potência obtida seja igual a N. a) 7 b) 11 c) 13 d) 17 e) 19 Simbolicamente 3. A raiz da equação (7x - 2 10)(7x + 2 10) =9 é um número: a) irracional negativo b) irracional positivo c) par d) inteiro negativo e) inteiro positivo loga N = x ∴ a x =N Condição de existência N > 0 positivo 4. (UFSC-SC) O valor de x que satisfaz a equação 4x −12 5 1 = é: 5x +8 125 5 a>0ea≠1 x qualquer valor real Propriedades x 5. Se y = 10 é um número entre 1000 e 100 000, então x está entre: a) -1 e 0 b) 2 e 3 c) 3 e 5 d) 5 e 10 e) 10 e 100 Mudança de base GABARITO 01 B 02 B Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 3 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher logaN = lognova N base tempo após a aplicação o montante será de R$ 3 500,00? lognova a base Resolução: Nos casos envolvendo a determinação do tempo e juros compostos, a utilização das técnicas de logaritmos é imprescindível. Observe: I) A nova base deve ser positiva e diferente de um. II) O N continua sendo logaritmando e, o a passa a ser logaritmando (deixa de ser base). Fórmula para o cálculo dos juros compostos: M = C t * (1 + i) . De acordo com a situação problema, temos: M (montante) = 3500 C (capital) = 500 i (taxa) = 3,5% = 0,035 t=? EQUAÇÕES LOGARÍTMICAS t É toda a equação do tipo log a x1 = loga x 2 , em que a base é um valor real positivo e diferente de 1, x1 e x2 variáveis reais positivas. M = C * (1 + i) t 3500 = 500 * (1 + 0,035) t 3500/500 = 1,035 t 1,035 = 7 Aplicando logaritmo Procedimento exponencial para resolver uma equação log a x 1 = loga x 2 t log 1,035 = log 7 t * log 1,035 = log 7 (utilize tecla log da calculadora científica ) t * 0,0149 = 0,8451 t = 0,8451 / 0,0149 t = 56,7 O montante de R$ 3 500,00 será originado após 56 meses de aplicação. simplifique os loga e iguale os logaritmandos log / a x1 = log / a x2 → x1 = x2 TESTES 1. Na base decimal, log 1000, log 10 e log 0,01 valem respectivamente: a) 2, 1 e -3 b) 1, 0 e -2 c) 3, 1 e -2 d) 4, -2 e -3 e) 3, 0 e -2 TESTE RESOLVIDO 1. Uma pessoa aplicou a importância de R$ 500,00 numa instituição bancária que paga juros mensais de 3,5%, no regime de juros compostos. Quanto 4 Atualizada Outubro/2010 2. (UEPG-PR) A expressão Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher log 1 81 + log10 0,001 + log10 3 10 3 c) 1,690 d) 2,107 e) 1,107 vale: 7. Se log 2 = 0,3010 então log 5 é igual a: 4 a) 3 b) a) 0,6990 b) 0,6880 c) 0,6500 d) 0,6770 e) 0,6440 4 3 c) - 20 3 8. Sendo loga2 = 0,69 e loga 3 = 1,10, o valor de 21 d) 3 loga 19 e) 3 3. (FCC-TRF) Se 16 x −1 = 1 x , então, 8 considerando log 2 = 0,30, o valor de log x é: a) −0,40 b) −0,20 c) −0,10 d) 0,20 e) 0,40 4. Sendo log 2 = 0,30 e log 3 = 0,47, então log 60 vale: a) 1,77 b) 1,41 c) 1,041 d) 2,141 e) 0,141 5. Considerando que log 2 = 0,3010300, log 125 é: a) 376,29000 b) 188,15000 c) 1,9030900 d) 2,9818000 e) 2,0969100 6. ( UFPR ) Sendo log 2 = 0,301 e log 7 = 0,845, qual será o valor de log 28 ? a) 1,146 b) 1,447 Atualizada Outubro/2010 é: a) 0,62 b) 0,31 c) -0,48 d) 0,15 e) 0,14 5 9. Dado log 4 = 0, 602 , o valor de log 32 é: a) 15,050 b) 13,725 c) 11,050 d) 9,675 e) 7,525 10. Se log 5 = 0,70 o valor de log 250 é: a) 2,40 b) 2,70 c) 2,80 d) 3,40 e) 3,80 11. Se log 2 = 0,30 e log 3 = 0,48, o valor de log23 é: a) 1,6 b) 0,8 c) 0,625 d) 0,5 e) 0,275 12. (FCC) Dado log 3 = 0,477, podemos afirmar que o log 9.000 é: Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 5 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher a) 3,459 GABARITO b) 3,594 c) 3,954 d) 5,493 e) 5,943 13. (FGV) Sabendo que log2 = 0,30, assinale a x melhor aproximação da solução da equação 2 = 80. a) 6,1 b) 6,3 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 C C A A E B A A E A A C B C C c) 6,5 d) 6,6 e) 6,7 FUNÇÃO EXPONENCIAL E FUNÇÃO LOGARÍTIMICA 14. (FCC) Dado log 3 = 0,477, podemos afirmar que o log 9.000 é: Considere a função y = a x , denominada função a) 3,459 x Observe que nestas condições, a é um número positivo, para todo x ∈ R, onde R é o conjunto dos números reais. b) 3,594 c) 3,954 d) 5,493 Denotando o conjunto dos números reais positivos * por R+ , poderemos escrever a função exponencial como segue: f : R → R+ * , 0 < a < 1 e) 5,943 15. (PUC-SP) log50 + log40 + log20 + log2,5 é igual a: a) 1 b) 3 exponencial, onde a base a é um número positivo e diferente de 1, definida para todo x real. Assim sendo, a função exponencial é BIJETORA e, portanto, é uma função inversível, ou seja, admite uma função inversa. Vamos determinar a função inversa da função c) 5 y = a x , onde 0 < a < 1 d) 10 Permutando x por y, vem: e) 1000 x=a y implica y = loga x . Portanto, a função logarítmica é então: f : R + * → R ; y = loga x , 0 < a < 1 . 6 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Mostramos a seguir, os gráficos das funções exponencial y = a x e logarítmica y = loga x IV) o conjunto imagem da função y = loga x é o , para os casos a > 1 e 0 < a < 1 . Observe que, sendo as funções, inversas, os seus gráficos são curvas simétricas em relação à bissetriz do primeiro e terceiro quadrantes, ou seja, simétricos em relação à reta y = x. conjunto R dos números reais. V) o domínio da função y = a x é o conjunto R dos números reais. VI) o conjunto imagem da função y = a x é o * conjunto R+ . VII) observe que o domínio da função exponencial é igual ao conjunto imagem da função logarítmica e que o domínio da função logarítmica é igual ao conjunto imagem da função exponencial. Isto ocorre porque as funções são inversas entre si. TESTES 1+1/x 1. Se f ( x ) = 16 • , então f ( -1 ) + f ( -2 ) + f ( -4 ) é igual a : a) 11 b) 13 c) 15 d) 17 e) 16 2. Seja a função composta 2x , para - 1 ≤ x ≤ 1 f(x) = 1 x >1 x , para Da simples observação dos gráficos acima, podemos concluir que: I) para a > 1 , as funções exponencial e logarítmica são CRESCENTES. então f ( 0 ) - f ( 3/2 ) é igual a: a) 5/2 b) 5/3 c) 1/3 d) -1/3 e) 2/3 II) para 0 < a < 1 , elas são DECRESCENTES. III) o domínio da função y = loga x é o conjunto * R+ . Atualizada Outubro/2010 3. (UFRN) No plano cartesiano abaixo, estão x representados, o gráfico da função y = 2 , os números a, b, c e suas imagens. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 7 MATEMÁTICA Prof. Pacher y y=2 calculado aplicando-se a fórmula: P(t) = 30000 .(0,9) t . Supondo que o ritmo de diminuição se mantenha, é correto afirmar: Daqui a 2 anos, a população será de: x a 2.2 a 2 a 2 /4 c a b Prefeitura Jaguarão x Observando a figura, podemos concluir que, em função de a, os valores de b e c são, respectivamente: 6. (CESGRANRIO-TRANSPETRO-2008) A população P de certa cidade cresce de acordo com t a função P(t) = 56.000 (1,01) , onde t significa o tempo, em anos. O gráfico que melhor representa essa função é a) b) c) d) a) a/2 e 4a b) a-1 e a+2 c) 2a e a/4 d) a+1 e a-2 e) a e a 4. (CESGRANRIO- DECEA -2007) A função real f, definida para cada x IN por f(x) = log2 + log4 + log8 + ... + log2 x–1 x + log2 , corresponde a: a) e) b) c) d) 7. (FAE-PR) O número de bactérias B em uma determinada cultura, após t horas, pode ser t determinado por meio da equação B(t) = 800 ⋅ 2 30 . e) Após quanto tempo o número de bactérias é o quíntuplo do número inicial? (Considere log 2 = 0,30) 5. (UFPR) Uma cidade cuja população vem a) diminuindo sistematicamente tem hoje 30000 b) habitantes. Se o ritmo de diminuição se mantiver, c) então o número de habitantes daqui a t anos, P(t), é 8 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão 65 horas; 68 horas; 70 horas; sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher d) 72 horas; e) 75 horas. 8. (FGV SP) Ao longo de uma campanha publicitária pelo desarmamento, verificou-se que o número de armas em poder das pessoas de uma comunidade decresceu à taxa de 20% ao mês. Após um tempo t, o número de armas nessa comunidade foi reduzido à metade. Se log 2 = 0,30, o valor de t é: a) b) c) d) e) 3 meses 2 meses 137 dias 80 dias 57 dias 9. (CESGRANRIO-TRANSPETRO-2008) No Brasil, um motorista não pode dirigir se o nível de álcool no seu sangue for superior a 0,2 g por litro. Considere que o nível N de álcool por litro de sangue de um homem adulto, em gramas, decresça t de acordo com a função N(t) = N0.(1/2) , onde t representa o tempo, em horas, e N0 representa o nível inicial de álcool por litro de sangue. Certo homem, adulto, ingeriu grande quantidade de bebida alcoólica e o nível de álcool em seu sangue chegou a 2 g por litro (N0 = 2). Quanto tempo ele terá que esperar para poder dirigir? (Use log 2 = 0,3). a) b) c) d) e) 3h e 20 minutos. 3h e 33 minutos. 4h e 40 minutos. 5h e 22 minutos. 6h e 30 minutos. 10. (NC.UFPR) Experiências feitas com um certo tipo de bactéria mostraram que o número de indivíduos numa cultura, em função do tempo, pode 0,4.t ser aproximado pela expressão F(t) = 50.2 , sendo t o tempo medido em horas. Após quantas horas essa cultura terá 800 indivíduos? a) 10 horas b) 12 horas c) 15 horas d) 18 horas e) 24 horas Atualizada Outubro/2010 11. (PUC-MG) De acordo com pesquisa feita na última década do século XX, a expectativa de vida em certa região é dada, em anos, pela função E( t ) = 12 ⋅ (150 ⋅ logt − 491) , sendo t o ano de nascimento da pessoa. Considerando-se log2000 = 3,32 , uma pessoa dessa região, que tenha nascido no ano 2000, tem expectativa de viver: a) b) c) d) 68 anos 76 anos 84 anos 92 anos 12. (UEPB-PB) O número de lactobacilos numa cultura duplica a cada hora. Se num dado instante essa cultura tem cerca de mil lactobacilos, em quanto tempo, aproximadamente, a cultura terá um milhão de lactobacilos? Considere log2 = 0,3. a) b) c) d) e) 5 horas 100 horas 10 horas 7 horas 2 horas GABARITO 01 B 02 C 03 D 04 E 05 24300 06 B 07 C 08 A 09 A 10 A 11 C 12 A Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 9 MATEMÁTICA Prof. Pacher 07 C 08 19 09 A 10 A 11 C 12 C Prefeitura Jaguarão ANÁLISE COMBINATÓRIA PRINCÍPIO MULTIPLICATIVO Considere uma ação constituída de duas etapas sucessivas. Se na primeira etapa uma decisão d1 pode ser tomada por m1 opções diferentes e se, uma vez tomada à decisão d1 seja necessário tomar uma decisão d2 e esta podendo ser tomada por m2 opções diferentes, então o total de opções diferentes a serem tomadas nas decisões d1 e d2, é igual ao produto m1 . m2. Neste caso as decisões são dependentes entre si, ou seja, é necessário que as decisões em cada etapa sejam sucessivas. O número de opções em cada decisão pode ser igual em cada etapa, pode ser diferente em cada etapa ou pode ser igual em pelo menos duas etapas. Generalizando Para descrição das d sucessivas decisões a serem tomadas, temos que: d1 : a primeira decisão a ser tomada, tenha m1 opções distintas. d2 : a segunda decisão a ser tomada, tenha m2 opções distintas. d3 : a terceira decisão a ser tomada, tenha m3 opções distintas. ..:.......................... dn : a n – ésima decisão a ser tomada, tenha nn opções distintas. Pelo princípio multiplicativo o produto m1 × m2 × m3 × . . . × mn é o número total agrupamentos que podemos formar. Pela comutatividade da multiplicação (a ordem dos fatores não altera o produto) o valor do produto m1 × m2 × m3 × . . . × mn não se altera, logo, as decisões podem ser tomadas em qualquer que seja a ordem. Se alguma decisão é mais complicada que as demais, ela deve ser tomada em primeiro lugar. Exemplos 01. Para ter acesso a um arquivo, um operador de computador precisa digitar uma seqüência de 5 símbolos distintos, formada de duas letras e três algarismos. Ele se lembra dos símbolos, mas não da seqüência em que aparecem. O maior número de tentativas diferentes que o operador pode fazer para acessar o arquivo é: a) 115 b) 120 c) 150 d) 200 e) 249 Resolução I) A senha de acesso é formada por duas letras e três números, uma formação possível é: Supondo a senha 6 10 7 P K Atualizada Outubro/2010 9 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Considerando que a senha seja a sugerida acima, e considerando que não pode haver repetição de qualquer um dos 5 símbolos, é facilmente resolvida pelo princípio multiplicativo ou por permutação simples. Opções 1ª digitada 2ª digitada 3ª digitada 4ª digitada 5ª digitada Poderá escolher, 6, 7, 9, P ou K Poderá escolher, 6, 9, P ou K Poderá escolher 6, 9 ou K Poderá escolher 9 ou K Só resta o 9 Quantidades de opções 5 4 3 2 1 Atitude Supondo que digitou 7 Supondo que digitou P Supondo que digitou 6 Supondo que digitou K Supondo que digitou 6 7 P 6 K 9 Multiplicando entre si os valores da 3ª coluna, 5x4x3x2x1=120, obtemos o total de formações diferentes possíveis. Logo no máximo obterá 120 senhas. Resposta, alternativa B 2. (CESGRANRIO) Em uma urna há 5 bolas verdes, numeradas de 1 a 5, e 6 bolas brancas, numeradas de 1 a 6. Dessa urna retiram-se, sucessivamente e sem reposição, duas bolas. Quantas são as extrações nas quais a primeira bola sacada é verde e a segunda contém um número par? a) 15 b) 20 c) 23 d) 25 e) 27 Resolução I) Na urna há, 5 bolas verdes numeradas (2 pares e 3 ímpares) e 6 bolas brancas numeradas (3 pares e 3 ímpares) II) Retirar duas bolas conforme orientação na tabela que segue. Retirar uma bola verde e ímpar possibilidades 3 Sem reposição da 1ª bola retirada. Retirar uma bola par (podendo ser verde ou branca) possibilidades 5 x = 15 II) Retirar duas bolas conforme orientação na tabela que segue. Sem reposição da 1ª bola retirada. Retirar uma bola par (podendo ser verde ou branca) Retirar uma bola verde e par possibilidades 2 x possibilidades 4 = 8 III) Adicionar os resultados obtidos nos itens I e II. 15 + 8 = 23 extrações possíveis Resposta: Alternativa C Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 11 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão FATORIAL - SÍMBOLO ! Fatorial ! é um operador. Seja n um número natural N, definimos fatorial de n, e indicamos por n!, através da relação: 01. n!=n(n-1)(n-2)(n-3)...3.2.1 para (n ≥ 2) 02. 2!=2.1=2 3!=3.2.1=6 4!=4.3.2.1=24 5!=5.4.3.2.1=120 6!=6.5.4.3.2.1=720 7!=7.6.5.4.3.2.1=5040 03. Identidades importantes 0! = 1 1! = 1 Como conseqüência: Se m ! =1, m pode ser igual a 0 (m = 0) ou 1 (m = 1). PERMUTAÇÃO SEM REPETIÇÃO Definição Se um agrupamento é formado por n elementos distintos, em que: n é igual ao total de elementos que forma o agrupamento. Estejam dispostos numa linha poligonal aberta. Um agrupamento seja diferente do outro apenas pela posição relativa. Que não haja repetição de qualquer elemento no agrupamento. A todas as formações distintas com as orientações descritas, denominamos de permutação sem repetição ou permutação simples. Permutar tem o sentido único de comutar ou trocar de posição seus n elementos participantes no agrupamento, apenas entre si. FÓRMULA Pn = n! Fórmula: , lê-se: permutação de n elementos. Obs.: Sabe-se que 0! = 1, define-se que P0 = 1. Exemplo Entre as provas de alta velocidade, a mais importante é a corrida de 100 metros rasos, em que os vencedores são conhecidos como o homem e a mulher mais rápidos do mundo. 12 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão Os metros são "rasos" porque não há obstáculos na pista: é só sair correndo! Um atleta dá 45 passadas em média para percorrer o percurso e cruza a linha de chegada a cerca de 36 km/h. Uma pessoa comum faria a prova com 100 passadas e a uma velocidade de 22,5 km/h. Mas o limite para os 100 metros rasos pode não estar tão distante. Denny estima que o homem poderá vencer a distância em até 9s48, ou seja, correr 0s21 mais rápido do que o atual recorde mundial de 9s69, de Usain Bolt. Supondo que a final de uma corrida de 100 metros rasos, participam 7 atletas, e todos concluem a provas sem haver empate em quaisquer das posições, então calcule o número de resultados distintos para a prova. Solução I) Dados > Total de atletas n = 7. > Não repetição de elementos II) Cálculo Pn = n! P7 = 7! P7 = 7.6.5.4.3.2.1 P7 = 5 040 III) Conclusão e resposta O total de formações possíveis para os sete atletas é 5 040. Resposta: 5 040 PERMUTAÇÃO CIRCULARES SEM REPETIÇÃO Definição Seja um agrupamento com n elementos distintos dispostos em circulo, em que: Todos os n elementos estejam dispostos em formação circular. Estejam equiespaçados em torno de um circulo. Não podem coincidir entre si por rotação. Importa apenas a posição relativa entre si. Que não haja repetição de qualquer elemento no agrupamento circular. A todas as formações distintas com as orientações descritas, denominamos de permutação circular sem repetição ou permutação circular simples. Representação: , lê-se: permutação circular de n elementos. Apresentação Partindo do agrupamento das letras ABC, pela permutação sem repetição, calculamos pela fórmula Pn = n!, neste caso n=3, então P3 = 3! = 3.2.1 = 6. Se o mesmo raciocínio for aplicado às permutações de elementos dispostos em circulo, teremos as seis situações que seguem: Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 13 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão Na formação que segue, foi feita disposição dos 3 elementos { A, B, C } no sentido anti-horário, Na figura 1, A precede B, que precede C, que precede A. A mesma ordem ocorre nas figuras 2 e 3, logo, a posição relativa ente esses elementos é a mesma. Temos portanto, uma única ordenação na distribuição. Na figura 4, A precede C, que precede B, que precede A. A mesma ordem ocorre nas figuras 5 e 6, logo, a posição relativa ente esses elementos é a mesma. Temos portanto uma única ordenação na distribuição. Com três elementos são possíveis seis distribuições, apenas 2 são distintas. Se os três elementos fossem ordenados em linha, teremos 6 formações distintas, ou seja, P3 = 3! = 6. Há diferença entre a permutação em tração fechado circular sem repetição com permutação sem repetição no traçado aberto. As coincidências por rotação são mostradas na figura que segue. 14 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão FÓRMULA: PC n = ( n - 1)! Exemplo 1. (CESPE) Uma mesa circular tem seus 6 lugares que serão ocupados pelos 6 participantes de uma reunião. Nessa situação, o número de formas diferentes para se ocupar esses lugares com os participantes da reunião é 2 superior a 10 . Resolução I) Dados n = 6 pessoas II) Fórmula e cálculo P(n-1) = (n-1)! P(6-1) = (6-1)! P5 = 5! P5 = 5.4.3.2.1 P5 = 120 III) Afirmativa da CESPE > “é superior a 102.” Ou seja, é superior a 100. Afirmativa Correta TESTES 1. Quantos números pares de três algarismos, com repetição de pelo menos dois algarismos ou sem repetição de algarismos, podem ser formados com os algarismos 1, 2, 3 e 4? a) 16 b) 48 c) 64 d) 24 e) 32 2. Quantos números pares de três algarismos com algarismos sem repetição de algarismos podem ser formados com os algarismos 1, 2, 3 e 4? a) 30 b) 24 c) 16 d) 22 e) 12 3. (UFRJ-NCE) Cada região da figura abaixo vai ser pintada de uma cor distinta. Usando quatro cores, o total de diferentes pinturas da figura é igual a: Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 15 MATEMÁTICA Prof. Pacher a) b) c) d) e) Prefeitura Jaguarão 4 8 12 16 24 4. (CESGRANRIO-TJ-RO) Pedrinho precisava inventar uma bandeira para representar seu grupo em um trabalho escolar. Ele criou uma bandeira simples, de quatro listras verticais, representada abaixo. Pedrinho decidiu pintar sua bandeira utilizando as quatro cores da bandeira do Brasil. De quantos modos essa bandeira poderá ser pintada, se duas listras seguidas devem, obrigatoriamente, ser de cores diferentes? a) 24 b) 48 c) 72 d) 96 e) 108 5. (UCS) Uma prova compõe-se de vinte questões do tipo múltipla escolha, tendo cada uma quatro alternativas distintas. Se todas as vinte questões foram respondidas ao acaso, o número máximo de maneiras de preencher a folha de respostas será. 6. ( FGV - SP) Um restaurante oferece no cardápio 2 saladas distintas, 4 tipos de pratos de carne, 5 variedades de bebidas e 3 sobremesas diferentes. Uma pessoa deseja uma salada, um prato de carne, uma bebida e uma sobremesa. De quantas maneiras a pessoa poderá fazer seu pedido ? a) 90 b) 100 c) 110 d) 130 e) 120 7. Do quantos modos pode vestir-se um homem que tem 2 pares de sapatos, 4 paletós e 6 calças diferentes, usando sempre uma calca, uma paletó e um par de sapatos? a) 52 b) 86 c) 24 d) 32 e) 48 16 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 8. (UFRJ-NCE) Há seis caminhos que ligam o acampamento A ao acampamento B e há três caminhos ligando o acampamento B ao acampamento C. Não há caminhos diretos de A para C. Um grupo de pessoas quer ir de A para C, passando por B. O número de trajetos diferentes que podem ser escolhidos é: a) 6 b) 9 c) 12 d) 18 e) 30 9. (OBM) O alfabeto usado no planeta X tem somente duas letras: X e x. O sobrenome (nome de família) de cada um de seus habitantes é uma seqüência formada por 4 letras. Por exemplo, xXxx é um possível sobrenome utilizado nesse planeta. O maior número de sobrenomes diferentes que podem ser dados no planeta X é: a) 12 b) 14 c) 15 d) 16 e) 18 10. As finalistas do concurso Miss Universo, são Miss Brasil, Miss Japão, Miss Venezuela, Miss Itália e Miss França. De quantas formas os juízes poderão escolher o primeiro, o segundo e terceiro lugar neste concurso? 11. (MACK-SP) Se uma sala tem 8 portas, então o número de maneiras distintas de se entrar nela e sair da mesma por uma porta diferente é: a) 8 b) 16 c) 40 d) 48 e) 56 12. (PUC-SP) Um dia pode ter uma das 7 classificações: MB (muito bom), B (bom), R (regular), O (ótimo), P (péssimo), S (sofrível) e T(terrível). Os dias de uma semana são: domingo, segunda-feira, terça-feira, quartafeira, quinta-feira, sexta-feira, sábado. Quantas semanas com classificação distinta, segundo o critério dado, existem? a) b) c) d) e) 7! 2 7 7.7! 7 7 7 7! 13. Existem quatro estradas ligando duas cidades A e B, e três estradas ligando as cidades B e C. De quantos modos diferentes uma pessoa pode se deslocar da cidade A até a cidade C? 14. Uma sala possui 3 portas. Quantas possibilidades existem para que uma pessoa possa entrar e sair desta sala? 15. (UFBA) Num determinado país, todo rádio-amador possui um prefixo formado por cinco símbolos, assim disposto: um par de letras, um algarismo diferente de zero, outro par de letras; por exemplo: PY-6-CF. O primeiro par de letras é sempre PY, PT ou PV; o segundo par só pode ser constituído das dez primeiras letras do alfabeto, não havendo letras repetidas. Nesse país, o número de prefixos disponíveis é: a) 270 b) 1230 c) 2430 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 17 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão d) 2700 e) 3.9.10 16. Sejam A, B, C, D, quatro cidades. De quantos modos uma pessoa pode ir de A à D passando pelas cidades B e C. GABARITO 01 E 02 E 03 E 04 E 20 05 4 06 E 07 E 08 D 09 D 10 60 11 E 12 D 13 12 14 9 15 C 16 24 PERMUTAÇÃO COM ELEMENTOS NEM TODOS DISTINTOS Definição Se um agrupamento é formado por n elementos nem todos distintos, em que: n é igual ao total de elementos que forma o agrupamento. Estejam dispostos numa linha poligonal aberta. Um agrupamento seja diferente do outro apenas pela posição relativa de pelo menos um elemento. Haja ocorrência de repetição de pelo menos um elemento de mesma natureza no agrupamento. α, β, γ, . . ., λ indiquem as quantidades de elementos de cada natureza. Neste caso vale a relação α + β + γ + ...+ λ = n. A todas as formações com as orientações descritas, denominamos de permutação com nem todos os elementos distintos. Permutar tem o sentido único de comutar os n elementos do agrupamento apenas entre si. Representação: , lê-se: permutação de n elementos nem todos distintos, com α, β, γ, ...,λ indicando a quantidade de elementos de mesma natureza no agrupamento. FÓRMULA n! Pnα,β, γ,... = α ! β ! γ! ... TESTES 18 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 01. O número de anagramas distintos que podem ser formados com as letras da palavra ALUNO é: a) 120 b) 30 c) 60 d) 80 e) 100 02. Quantos anagramas distintos podem ser formados com as letras da palavra “PALCO” podemos formar de maneira que as letras A e L apareçam sempre juntas ? a) 48 b) 24 c) 96 d) 120 e) 36 03. (ESAF) A senha para um programa de computador consiste em uma seqüência LLNNN, onde “L” representa uma letra qualquer do alfabeto normal de 26 letras e “N” é um algarismo de 0 a 9. Tanto letras como algarismos podem ou não ser repetidos, mas é essencial que as letras sejam introduzidas em primeiro lugar, antes dos algarismos. Sabendo que o programa não faz distinção entre letras maiúsculas e minúsculas, o número total de diferentes senhas possíveis é dado por: 26 10 a) 2 3 2 3 b) 26 10 26 10 c) 2 2 d) 26! 10! e) 120 04. Qual é o número possível de anagramas que se pode montar com as letras da palavra AMA? 05. Quantos números de cinco algarismos podem ser formados com os dígitos 1, 1, 2, 2 e 3 respeitadas as repetições apresentadas? a) 12 b) 30 c) 6 d) 24 e) 18 06. Quantos anagramas da palavra SUCESSO começam por S e terminam com O? a) 7 ! b) 5 ! c) 30 d) 60 e) 90 07. (UFSM-RS) De quantas maneiras distintas podem-se alinhar cinco estacas azuis idênticas, uma vermelha e uma branca? a) 12 b) 30 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 19 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão c) 42 d) 240 e) 5040 8. (UnB-CESPE) Considere que um decorador deva usar 7 faixas coloridas de dimensões iguais, pendurandoas verticalmente na vitrine de uma loja para produzir diversas formas. Nessa situação, se 3 faixas são verdes e indistinguíveis, 3 faixas são amarelas e indistinguíveis e 1 faixa é branca, esse decorador conseguirá produzir, no máximo, 140 formas diferentes com essas faixas. 9. (PUC-SP) Alfredo, Armando, Ricardo, Renato e Ernesto querem formar uma sigla com cinco símbolos, onde cada símbolo é a primeira letra de cada nome. O número total de siglas possíveis é: a) 10 b) 24 c) 30 d) 60 e) 120 GABARITO 1 A 2 A 3 B 4 3 5 B 6 D 7 C 8 C 9 D ARRANJO SEM REPETIÇÃO Definição Seja A um conjunto com n elementos distintos, toda a formação de agrupamentos com p elementos diferentes, em que: n p p é a quantidade de elementos diferentes no agrupamento. Estejam dispostos numa linha poligonal aberta. Os agrupamentos tenham todos p elementos distintos. Os agrupamentos sejam diferentes entre si pela natureza de pelo menos um elemento ou por sua posição relativa. As formações com as orientações descritas denominamos de arranjo sem repetição ou arranjo simples. Representação: ou , lê-se: A de arranjo de n elementos p a p. O p é denominado de classe ou taxa. FÓRMULA A n ,p = 20 Atualizada Outubro/2010 n! ( n − p)! Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão A particularidade gerada quando n = p, e como foi definido anteriormente que 0! = 1, obtemos An,n = n.(n -1).(n -2). ... .3.2.1 = n!. Podemos então dizer que há n! permutações de n elementos distintos tomados n a n, logo, introduzimos o termo permutação sem repetição como sendo um caso particular de arranjo sem repetição. Detalhamos no próximo item. ARRANJO COM REPETIÇÃO Definição Seja A um conjunto com n elementos distintos, toda a formação de agrupamentos com p elementos iguais ou diferentes, em que: Ou n > p, ou n = p ou n < p. p é a quantidade de elementos iguais ou diferentes no agrupamento. Estejam dispostos numa linha poligonal aberta. Os agrupamentos tenham todos p elementos iguais ou diferentes. Podendo, qualquer elemento figurar no mesmo agrupamento até p vezes. Os agrupamentos sejam diferentes entre si pela natureza de pelo menos um elemento ou por sua posição relativa. As formações com as orientações descritas, denominamos de arranjo com repetição ou arranjo composto. Representação: ou , lê-se: Arranjo com repetição de n elementos p a p. O p é denominado de classe ou taxa. FÓRMULA: A n, p = n p COMBINAÇÃO SEM REPETIÇÃO Definição Seja A um conjunto com n elementos distintos, toda a formação de subconjuntos de A com p elementos diferentes, em que: n p p é a quantidade de elementos diferentes no subconjunto. Estejam dispostos em subconjuntos. Os subconjuntos tenham todos p elementos diferentes. Os subconjuntos sejam diferentes entre si somente pela natureza de pelo menos um elemento. As formações com as orientações descritas, denominamos de combinação sem repetição ou combinação simples. Representação: ou , lê-se: Combinação de n elementos p a p. O p é denominado de classe ou taxa. FÓRMULA C n ,p = Atualizada Outubro/2010 n! ( n − p)!⋅p ! Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 21 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão TESTES 1. (OSEC) De um grupo de estudos de vinte pessoas, onde seis são médicos, deseja-se formar comissões de dez pessoas, sendo que todos os médicos devem ser incluídos em cada comissão. O número de formas para elaborar as comissões pode ser dado por: a) b) c) d) e) A14,4 A20,4 A2O,6 C2O,4 C14,4 2. (UF-SM) Considerando um número de 5 algarismos distintos [ 2 _ _ 4 _ ], o número de formas possível para preencher as lacunas, de modo a obter um múltiplo de 5 é: a) 2C8,2 b) 2C8,3 c) 2A7,3 d) 2A7,2 e) A8,2 3. Uma prova consta de 15 questões das quais o aluno deve resolver 10. De quantas formas diferentes ele poderá escolher as 10 questões? 4. Para resolver um assunto entre 6 professores e 4 alunos, desejamos formar comissões contendo 3 professores e 2 alunos. Quantas são as possibilidades? (CESPE) Em uma reunião social, cada convidado cumprimentou uma única vez todos os outros com um aperto de mão, o que resultou em 45 desses cumprimentos. Nesse contexto, é correto afirmar que 5. (CESPE) Apenas 12 pessoas participaram da reunião. 6. (UFRJ-NCE) A partir de um grupo de 10 pessoas, deseja-se formar duas equipes de 5 para disputar uma partida de vôlei de praia. De quantas formas distintas pode-se formar as equipes? a) 50 b) 126 c) 252 d) 15120 e) 30240 7. Em uma empresa de 10 sócios, deseja-se formar diretorias com 4 membros. Quantas diretorias distintas podem ser formadas. a) 5040 b) 40 c) 2 d) 210 e) 5400 8. O numero de triângulos distintos determinados por 7 pontos distintos, 4 sobre uma reta e 3 sobre uma paralela á primeira, é: a) 60 b) 30 c) 20 d) 10 e) 5 22 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 9. (UFF-RJ) A partir de um grupo de 6 alunos e 5 professores será formada uma comissão constituída por 4 pessoas das quais, pelo menos duas devem ser professores. Determine de quantas formas distintas tal comissão pode ser formada. 10. (ESAF) Em um campeonato de tênis participam 30 duplas, com a mesma probabilidade de vencer. O número de diferentes maneiras para a classificação dos 3 primeiros lugares é igual a: a) 24.360 b) 25.240 c) 24.460 d) 4.060 e) 4.650 O número de países representados nos Jogos Pan-Americanos realizados no Rio de Janeiro foi 42, sendo 8 países da América Central, 3 da América do Norte, 12 da América do Sul e 19 do Caribe. Com base nessas informações, julgue os itens que se seguem. 11. (CESPE-BB) Se determinada modalidade esportiva foi disputada por apenas 3 atletas, sendo 1 de cada país da América do Norte participante dos Jogos Pan-Americanos, então o número de possibilidades diferentes de classificação no 1.º, 2.º e 3.º lugares foi igual a 6. 12. (CESPE-BB) Há, no máximo, 419 maneiras distintas de se constituir um comitê com representantes de 7 países diferentes participantes dos Jogos Pan-Americanos, sendo 3 da América do Sul, 2 da América Central e 2 do Caribe. 13. (CESPE-BB) Considerando-se apenas os países da América do Norte e da América Central, participantes dos Jogos Pan-Americanos, a quantidade de comitês de 5 países que poderiam ser constituídos contendo pelo menos 3 países da América Central é inferior a 180. 14. (CESPE-BB) Considerando-se que, em determinada modalidade esportiva, havia exatamente 1 atleta de cada país da América do Sul participante dos Jogos Pan-Americanos, então o número de possibilidades distintas de dois atletas desse continente competirem entre si é igual a 66. 15. (CESPE-BB) Considere a seguinte situação hipotética. Para oferecer a seus empregados cursos de inglês e de espanhol, uma empresa contratou 4 professores americanos e 3 espanhóis. Nessa situação, sabendo que cada funcionário fará exatamente um curso de cada língua estrangeira, um determinado empregado disporá de exatamente 7 duplas distintas de professores para escolher aqueles com os quais fará os seus cursos. Assinale o que for correto: 16. Com um grupo de 6 pessoas podem ser formadas 15 comissões diferentes de 4 pessoas cada. 17. (OSEC) De um grupo de estudos de vinte pessoas, onde seis são médicos, deseja-se formar comissões de dez pessoas, sendo que todos os médicos devem ser incluídos em cada comissão. O número de formas para elaborar as comissões pode ser dado por: a) A14,4 b) A20,4 c) A2O,6 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 23 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão d) C2O,4 e) C14,4 18. (CESGRANRIO-C) Uma empresa tem um quadro de funcionários formado por 3 supervisores e 10 técnicos. Todo dia, é escalada para o trabalho uma equipe com 1 supervisor e 4 técnicos. Quantas equipes diferentes podem ser escaladas? a) b) c) d) e) 15120 3780 840 630 510 19. (CESGRANRIO-EPE) Um grupo é formado por 7 pessoas, dentre as quais estão Lúcio e Pedro. De quantas maneiras diferentes é possível escolher 4 pessoas desse grupo de forma que Lúcio e Pedro não façam parte, simultaneamente, dos quatro selecionados? a) b) c) d) e) 5 10 15 20 25 20. (CESPE- BB) Em um torneio em que 5 equipes joguem uma vez entre si em turno único, o número de jogos será superior a 12. Ao visitar o portal do Banco do Brasil, os clientes do Banco do Brasil Estilo podem verificar que, atualmente, há 12 tipos diferentes de fundos de investimento Estilo à sua disposição, listados em uma tabela. Com respeito à quantidade e diversidade de fundos disponíveis, julgue os itens subseqüentes. 21. (CESPE–BB) Um cliente do Banco do Brasil Estilo que decidir escolher 3 fundos diferentes para realizar seus investimentos terá, no máximo, 13.200 escolhas distintas. 22. (CESPE–BB) Se o Banco do Brasil decidir oferecer os fundos de investimento Estilo em 4 pacotes, de modo que cada pacote contemple 3 fundos diferentes, então a quantidade de maneiras distintas para se montar esses pacotes será superior a 350 mil. GABARITO 1 B 2 D 3 3 003 4 120 5 Errada 6 C 7 D 8 B 9 215 10 A 11 C 12 E 13 E 14 C 15 E 16 C 17 E 18 D 24 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher 19 20 21 22 Prefeitura Jaguarão E E E C ESTATÍSTICA INTRODUÇÃO A ESTATISTICA OBJETO DA ESTATÍSTICA Estatística é uma ciência exata que visa fornecer subsídios ao analista para coletar, organizar, resumir, analisar e apresentar dados. Trata de parâmetros extraídos da população, tais como média ou desvio padrão. A estatística fornece-nos as técnicas para extrair informação de dados, os quais são muitas vezes incompletos, na medida em que nos dão informação útil sobre o problema em estudo, sendo assim, é objetivo da Estatística extrair informação dos dados para obter uma melhor compreensão das situações que representam. Quando se aborda uma problemática envolvendo métodos estatísticos, estes devem ser utilizados mesmo antes de se recolher à amostra, isto é, deve-se planejar a experiência que nos vai permitir recolher os dados, de modo que, posteriormente, se possa extrair o máximo de informação relevante para o problema em estudo, ou seja, para a população de onde os dados provêm. FERRAMENTAS ESTATÍSTICAS O que é Estatística? 1. É a ciência da tomada de decisão perante incertezas; 2. Coleta, análise e interpretação de dados; Definições Básicas da Estatística 2) dado estatístico: é um dado numérico e é considerado a matéria-prima sobre a qual iremos aplicar os métodos estatísticos. 3) população: é o conjunto total de elementos portadores de, pelo menos, uma característica comum. 4) amostra: é uma parcela representativa da população que é examinada com o propósito de tirarmos conclusões sobre a essa população. 5) parâmetros: São valores singulares que existem na população e que servem para caracterizá-la.Para definirmos um parâmetro devemos examinar toda a população. 6) estimativa: é um valor aproximado do parâmetro e é calculado com o uso da amostra. 7) atributo: quando os dados estatísticos apresentam um caráter qualitativo, o levantamento e os estudos necessários ao tratamento desses dados são designados genericamente de estatística de atributo. 8) variável: É, convencionalmente, o conjunto de resultados possíveis de um fenômeno. Variável Qualitativa: Quando seus valores são expressos por atributos Variável Quantitativa: Quando os dados são de caráter nitidamente quantitativo, e o conjunto dos resultados possui uma estrutura numérica, trata-se, portanto da estatística de variável e se dividem em: Variável Discreta ou Descontínua: Seus valores são expressos geralmente através de números inteiros não negativos. Resultante normalmente de contagens. Ex: Nº de alunos presentes às aulas de estatística no 1º semestre de 2009: mar = 18, abr = 30 , mai = 35 , jun = 36. Variável Contínua: Resulta normalmente de uma mensuração, e a escala numérica de seus possíveis valores corresponde ao conjunto R dos números Reais, ou seja, podem assumir, teoricamente, qualquer valor entre dois limites. Ex.: Quando você vai medir a temperatura de seu corpo com um termômetro de mercúrio o que ocorre é o seguinte: O filete de mercúrio, ao dilatar-se, passará por todas as temperaturas intermediárias até chegar na temperatura atual do seu corpo. Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 25 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão SÉRIES ESTATÍSTICAS TABELA: Resume um conjunto de dados dispostos segundo linhas e colunas de maneira sistemática. De acordo com a Resolução 886 do IBGE, nas casas ou células da tabela devemos colocar: • um traço horizontal ( - ) quando o valor é zero; • três pontos ( ... ) quando não temos os dados; • zero ( 0 ) quando o valor é muito pequeno para ser expresso pela unidade utilizada; • um ponto de interrogação ( ? ) quando temos dúvida quanto à exatidão de determinado valor. Obs: O lado direito e esquerdo de uma tabela oficial deve ser aberto. É qualquer tabela que apresenta a distribuição de um conjunto de dados estatísticos em função da época, do local ou da espécie. Séries Homógradas: são aquelas em que a variável descrita apresenta variação discreta ou descontínua. Podem ser do tipo temporal, geográfica ou específica. a) Série Temporal: Identifica-se pelo caráter variável do fator cronológico. O local e a espécie (fenômeno) são elementos fixos. Esta série também é chamada de histórica ou evolutiva. INFORMÁTICA ENTER LTDA Vendas no 1º bimestre de 2009 PERÍODO UNIDADES VENDIDAS * JAN/2009 FEV/2009 TOTAL 20 10 30 * Em mil unidades . b) Série Geográfica: Apresenta como elemento variável o fator geográfico. A época e o fato (espécie) são elementos fixos. Também é chamada de espacial, territorial ou de localização. INFORMÁTICA ENTER LTDA Vendas no 1º bimestre de 2009 FILIAIS UNIDADES VENDIDAS * São Paulo Rio de Janeiro TOTAL 13 17 30 * Em mil unidades c) Série Específica: O caráter variável é apenas o fato ou espécie. Também é chamada de série categórica. INFORMÁTICA ENTER LTDA Vendas no 1º bimestre de 2009 INFORMÁTICA ENTER LTDA Vendas no 1º bimestre de 2009 MARCA 26 Atualizada Outubro/2010 UNIDADES VENDIDAS * Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher FIAT GM TOTAL 18 12 30 * Em mil unidades Séries Conjugadas: Também chamadas de tabelas de dupla entrada. São apropriadas à apresentação de duas ou mais séries de maneira conjugada, havendo duas ordens de classificação: uma horizontal e outra vertical. O exemplo abaixo é de uma série geográfica-temporal. INFORMÁTICA ENTER LTDA Vendas no 1º bimestre de 2009 FILIAIS São Paulo Rio de Janeiro TOTAL Janeiro/2009 10 12 22 Fevereiro/2009 3 5 8 * Em mil unidades 1. DADOS NÃO AGRUPADOS (OU NÃO TABULADOS) E SEM INTERVALO DE CLASSE 1.1. EXEMPLO DE TABELA COM DADOS NÃO AGRUPADOS E SEM INTERVALO DE CLASSE A característica que define o tipo de tabela é a ausência da coluna da freqüência absoluta. Ordem i 1 2 3 4 5 Áreas Agrárias Artes Biológicas Exatas Humanas Total Dados xi 145 112 708 794 2.883 4.642 ou seja, a freqüência absoluta fi de cada dado xi é unitária. Ordem i 1 2 3 4 5 Áreas Dados Agrárias Artes Biológicas Exatas Humanas Total xi 145 112 708 794 2.883 4.642 Freqüência relativa fi 1 1 1 1 1 Freqüência Acumulada Fi 1 2 3 4 5 Frequências absolutas ou simples (fi): É a quantidade de vezes que cada elemento x se repete. Frequência acumulada (Fi): É o acumulo dos valores de uma freqüência absoluta (ou simples) com o(s) da(s) linha(s) das freqüências absolutas (ou simples) precedentes. Assim: F1 = f1 F2 = f2 + f1 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 27 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher F3 = f3 + f2+ f1 F4 = f4 + f3+ f2+ f1 E assim até a última ordem. 1.2. PRODEDIMENTOS PARA CÁLCULOS DA MÉDIA, MEDIANA, MODA, VARIÂNCIA E DISVIO PADRÃO. Passo 1 Passo 2 Passo 3 CÁLCULO DA MÉDIA ARITMÉTICA Somatório das frequências absolutas f ( para o passo 3, 7 e 8) Somatório dos dados x ( para o passo 3) FÓRMULA Para obter a média aritmética Passo 6 CÁLCULO DA VARIÂNCIA Desvio (para o passo 5) Desvio ao quadrado (para o passo 6) Somatório do passo 5 (para o passo 7 e 8) Passo 7 FÓRMULAS Variância Passo 8 CÁLCULO DO DESVIO PADRÃO FÓRMULAS Desvio padrão Passo 4 Passo 5 População Amostra N= ∑ f i n=∑f i ∑x ∑x µ= i ∑x i (µ - x ) i (x -x ) i 2 (x -x ) i 2 ∑( x - x ) i 2 ∑(µ - x ) i 2 ∑ (µ - x ) i σ = N População ∑x i n Amostra x = N População (µ - x ) i i 2 2 ∑ ( µ - x )2 i σ= N ∑(x - x ) i s = n-1 Amostra 2 2 ∑ ( x - x )2 i s= n-1 MEDIANA “Md” ou “ x md” A mediana x divide um conjunto de elementos ao meio Para calcular a mediana x de um conjunto de dados não agrupados (ou não tabulados), proceda assim: • Ordene os elementos (em ordem ou crescente ou decrescente) • Se N (população) ou n (amostra) for ímpar, a mediana x é o termo central. • Se N (população) ou n (amostra) for par, a mediana x é a média aritmética dos dois termos centrais. MODA “Mo” ou “ x mo” A moda de um conjunto de elementos é o elemento x que ocorre com maior freqüência. Analisando um conjunto de elementos para identificar a moda, pode ocorrer: • Se nenhum elemento x do conjunto de elementos se repete, o conjunto de elementos não possui moda (caso amodal). • Se um elemento x ocorre com maior freqüência, este x será a moda (caso unimodal). • Se dois elementos x do conjunto de dados ocorrem com a mesma maior freqüência, este conjunto de elementos terá dois elementos x como modas (caso bimodal). • Se três elementos x do conjunto de elementos ocorrem com a mesma maior freqüência, este conjunto de elementos terá três elementos x como modas (caso trimodal). Logo, um conjunto de elementos poderá ter não ter moda, ter uma, duas, três ou muitas modas. Se mais de três é dita multimodal. TESTES 28 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 1. Na tabela a seguir vemos o consumo mensal de água de uma família durante os 5 primeiros meses de 2003. Meses Janeiro Fevereiro Março Abril Maio Consumo (m3) 12,5 13,8 13,7 11,4 12,1 O consumo mensal médio dessa família durante os 5 meses foi: a) 11,3 m3 b) 11,7 m3 c) 12,7 m3 d) 63,5 m3 e) 317,5 m3 2. (ICMS-MG) As alturas dos jogadores de basquete da Seleção Brasileira são 1,98 m; 2,04 m; 2,06 m; 2,02 m e 2,05 m. A média de altura dessa seleção, em m, é de: a) 2,01 b) 2,02 c) 2,03 d) 2, 04 e) 2,05 3. (UFPR) Em levantamento feito numa sala de aula de um curso da UFPR, verificou-se que a média das idades dos 42 alunos matriculados era de 20,5 anos. Nesse levantamento foram, considerados apenas os anos completos e desconsideradas todas as frações (meses, dias etc.). Passadas algumas semanas, a coordenação do curso verificou que um aluno havia desistido, e que a média das idades caiu para 20 anos. Como nesse período nenhum dos alunos da turma fez aniversário, qual a idade do aluno que desistiu? a) b) c) d) e) 41 anos 25 anos 29 anos 33 anos 37 anos 4. Manoel e Maria, prestaram o vestibular e obtiveram os seguintes resultados: Matéria Matemática Física Química Biologia Português História Geografia Inglês Manoel 9,0 9,0 8,0 5,0 5,0 5,0 6,0 7,0 Maria 9,0 6,0 6,0 6,0 8,0 7,0 7,0 6,0 Qual é a média de notas de cada um? 5. (ESAF-MPOG) A média aritmética entre as idades de Ana, Amanda, Clara e Carlos é igual a 16 anos. As idades de Ana e Amanda são, respectivamente, iguais a seis e oito anos. Paulo, primo de Ana, é quatro anos mais novo do que Carlos. Jorge, irmão de Amanda, é oito anos mais velho do que Clara. Assim, a média aritmética entre as idades de Jorge e Paulo é, em anos, igual a a) 20. b) 13. c) 24. d) 27. e) 38. 6. A média aritmética de 6 números inteiros distintos, estritamente positivos, é 18. O maior valor que um desses inteiros pode assumir é: Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 29 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão a) 93 b) 98 c) 103 d) 108 e) 113 7. Sabe-se que a média aritmética de 6 números inteiros distintos, estritamente positivos, é 15. Então o maior valor que um desses inteiros pode assumir é: a) b) c) d) e) 51 59 67 75 83 8. O gasto com energia elétrica de uma família nos três primeiras meses do ano foi: Janeiro Fevereiro Março R$ 127,13 R$ 203,49 R$ 94,03 Então a média do gasto neste trimestre foi de: a) b) c) d) e) R$ 141,55 R$ 142,55 R$ 143,55 R$ 144,55 R$ 145,55 9. (PUC-SP) A média aritmética de um conjunto de 12 números é 9. Se os números 10, 15 e 20 forem retirados do conjunto, a média aritmética dos restantes é: 10. O número de crianças em 19 famílias foi 0, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 5, 6, 6, 7, 8, 10 A mediana é : a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 1 11. O número de crianças em 19 famílias foi 0, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 5, 6, 6, 7, 8, 10 A moda é : a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 1 12. (SANTA CASA) A média aritmética dos elementos de um conjunto de 28 números é 27. Se retirarmos desse conjunto três números, de valores 25, 28 e 30, a média aritmética dos elementos do novo conjunto é: 13. (UFPR) Em levantamento feito numa sala de aula de um curso da UFPR, verificou-se que a média das idades dos 42 alunos matriculados era de 20,5 anos. Nesse levantamento foram, considerados apenas os anos completos e desconsideradas todas as frações (meses, dias etc.). Passadas algumas semanas, a coordenação do curso verificou que um aluno havia desistido, e que a média das idades caiu para 20 anos. Como nesse período nenhum dos alunos da turma fez aniversário, qual a idade do aluno que desistiu? 30 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher a) b) c) d) e) 41 anos 25 anos 29 anos 33 anos 37 anos 14. (ESAF-MRE) Se a média aritmética dos números 6, 8, X e Y é igual a 12, então a média aritmética dos números (X + 8) e (Y - 4) será: a) 9,5 b) 13 c) 19 d) 20 e) 38 15. (ICMS-MG) O desvio padrão do conjunto de dados A = {6, 10, 4, 8, 7} é igual a: a) 1,25 b) 1,5 c) 2,0 d) 3,0 e) 4,0 16. (UFRJ-NCE) A tabela a seguir fornece a cotação diária de venda e compra do dólar, em reais, referente aos 6 primeiros dias úteis de outubro de 2005. Data 3/out 4/out 5/out 6/out 7/out 10/out Venda 2,229 2,261 2,268 2,293 2,250 2,238 Compra 2,227 2,259 2,266 2,291 2,248 2,236 As cotações medianas de venda e compra do dólar para esses dias foram, respectivamente: a) 2,2555 e 2,2535; b) 2,2565 e 2,2545; c) 2,2680 e 2,2660; d) 2,2805 e 2,2785; e) 2,2930 e 2,2910. 17. (UFRJ-NCE) A média aritmética dos pesos de dezenove pessoas que entraram num elevador é igual a 70kg. Se entrar mais uma pessoa, que pesa 82 kg, a nova média dos pesos das vinte pessoas, em kg, será igual a: a) b) c) d) e) 80,2; 76,3; 72,0; 71,2; 70,6. 18. (UFRJ-NCE) A média aritmética obtida a partir de um conjunto de 10 números é M. Se acrescentarmos dois números, a e b, a esse conjunto, a nova média será: a) b) c) 10a + 10b + M 12 a + b + 10M 12 a+b+M 12 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 31 MATEMÁTICA Prof. Pacher d) e) Prefeitura Jaguarão a+b+M 3 a + b + 10M 3 19. (FGV-SP) Considere n números reais não nulos x1, x2, x3, …, xn. Em que condição a variância desses números é nula? Justifique. 20. (UNICAMP-SP) Para um conjunto X={x1, x2, x3, x4} a média aritmética de X é definida por: x +x +x +x x = 1 2 3 4 e a variância de X é definida por: 4 Dado o conjunto X={ 2, 5, 8, 9} e v= 1 2 2 (x - x) + ... + (x 4 - x) . 4 1 7,5 ≅ 2,7 , pede-se: a) Calcular a média aritmética de X. b) Calcular a variância de X. c) Desvio padrão 21. (VUNESP) O gráfico ilustra o movimento das vendas da loja de roupas infantis no segundo semestre de 1999: Média aritmética de n números é o quociente da soma dos n números por n. Qual foi o lucro médio mensal, aproximadamente, no segundo semestre? a) R$ 1 900,00 c) R$ 1 300,00 b) R$ 1 600,00 d) R$ 1 000,00 22. (EU-RJ) Seis caixas d’água cilíndricas iguais estão assentadas no mesmo piso plano e ligadas por registros (R) situados nas suas bases, como sugere a figura abaixo: Após a abertura de todos os registros, as caixas ficaram com os níveis de água no mesmo plano. A altura desses níveis, em dm, equivale a: a) 6,0 b) 6,5 c) 7,0 d) 7,5 32 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 23. (CESGRANRIO-ANP) Pedro fez três avaliações de Matemática e obteve notas 6,7, 5,8 e 7,6. Ele fará mais uma avaliação e sua média final será a média aritmética dessas quatro notas. Qual é a nota mínima que Pedro deverá obter na quarta prova para que sua média final seja igual ou superior a 7,0? a) b) c) d) e) 7,3 7,5 7,7 7,9 8,1 24. (UFRN-RN) Um a prova f oi aplic ada em duas turm as dis tintas . Na pr im eir a, c om 30 alunos , a m édia aritmética das notas foi 6,40. Na segunda, com 50 alunos, foi 5,20. A média aritmética das notas dos 80 alunos foi: a) b) c) d) 5,65 5,70 5,75 5,80 (CESPE) Tabela a seguir será usada para os próximos dois testes Tendo como referência a figura acima, que mostra os valores das taxas de juros anuais, em dois anos consecutivos, denominados anterior e atual, em 10 países, julgue os itens seguintes. 25. (CESPE-BB) O valor médio das taxas atuais dos 10 países em questão é inferior a 5%. GABARITO 01 C 02 C 03 A 04 a)Manoel 6,75 e Maria 6,875 05 D 06 A 07 D 08 A 09 7 10 B 11 2 12 26,92 13 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 33 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão C C A E B x1 = x2 = x3 = … = xn = x a) 6,0 b) 7,5 14 15 16 17 18 19 20 c) 7,5 B C D A E 21 22 23 24 25 2. PARA DADOS AGRUPADOS (OU TABULADOS) E SEM INTERVALO DE CLASSE 2.1. EXEMPLO DE TABELA COM DADOS AGRUPADOS E SEM INTERVALO DE CLASSE As características que definem o tipo de tabela são: A presença da coluna da freqüência absoluta. A necessidade deste registro se dá porque pelo menos uma dos elementos tem freqüência absoluta fi maior que um. Os elementos x que não estão referenciados a um intervalo. Podem ser conhecidos pela simples inspeção na tabela. Ordem Dados i 1 2 3 4 5 6 xi 2 3 4 5 6 7 20 Freqüência absoluta fi 4 7 5 2 1 1 Freqüência acumulada Fi 4 11 16 18 19 20 Frequências absolutas ou simples (fi): É a quantidade de vezes que cada elemento x se repete. Frequência acumulada (Fi): É o acumulo dos valores de uma freqüência absoluta (ou simples) com o(s) da(s) linha(s) das freqüências absolutas (ou simples) precedentes. Assim: F1 = f1 F2 = f2 + f1 F3 = f3 + f2+ f1 F4 = f4 + f3+ f2+ f1 E assim até a última ordem. 34 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 2.2. PRODEDIMENTOS PARA CÁLCULOS DA MÉDIA, MEDIANA, MODA, VARIÂNCIA E DISVIO PADRÃO. Passo 1 Passo 2 Passo 3 Passo 4 Passo 5 Passo 6 Passo 7 Passo 8 Passo 9 Passo 10 CÁLCULO DA MÉDIA PONDERADA Somatório das frequências absolutas ( para o passo 4, 9 e 10) Obter o produto do elemento x pela freqüência absoluta f. (para o passo 3) Somatório dos elementos (para o passo 4) FÓRMULA Para obter a média ponderada CÁLCULO DA VARIÂNCIA Desvio (para o passo 6) Desvio ao quadrado (para o passo 7) Obter o produto do passo 6 pela freqüência f. (para o passo 8 ) Somatório do passo 7 (para o passo 9 e 10) FÓRMULAS Variância CÁLCULO DO DESVIO PADRÃO FÓRMULAS Desvio padrão População Amostra N= ∑ f i n=∑f i xi ⋅ fi xi ⋅ fi ∑x ⋅f i i ∑x ⋅f i i ∑x ⋅f i i N População µ= (µ - x ) i ∑x ⋅f i n Amostra x= 2 (µ - x ) i 2 (µ - x ) ⋅f i i 2 ∑(µ - x ) ⋅f i i 2 ∑ (µ - x ) ⋅ f 2 i i σ = N (x -x ) i 2 (x -x ) i 2 (x -x ) ⋅f i i 2 ∑( x - x ) ⋅f i i 2 ∑(x - x ) ⋅f 2 i i s = n-1 População Amostra ∑ ( µ - x )2 ⋅ f i i σ= N ∑ ( x - x )2 ⋅ f i i s= n-1 MEDIANA “Md” ou “ x md” A mediana x divide um conjunto de elementos ao meio Para calcular a mediana x de um conjunto de dados agrupados (ou tabulados) e sem intervalo de classe, proceda assim: i) Preencha a fila da freqüência acumulada absoluta (Fi). ii) Divida N (população) ou n (amostra) por 2. N n iii) Se o resultado da divisão (população) ou (amostra) é exatamente igual a uma das freqüências 2 2 acumuladas (Fi) registrada na tabela, segue orientação: N A mediana x é a média aritmética entre xi que está na fila da freqüência acumulada (Fi) igual a divisão = F 2 i n (população) ou = F (amostra), pelo valor xi+1 que está na fila da freqüência acumulada imediatamente 2 i superior (Fi +1). x + x i+1 Md = i 2 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 35 MATEMÁTICA Prof. Pacher iv) Se o resultado da divisão N (população) ou Prefeitura Jaguarão n (amostra) é diferente dos valores das freqüências 2 2 acumuladas (Fi) registradas na tabela, segue a orientação: A mediana é o elemento x que está na fila da freqüência acumulada (Fi) de valor imediatamente superior que o N n da divisão < F (população) ou < F (amostra), i i 2 2 MODA “Mo” ou “ x mo” Analisando um conjunto de elementos, e identificada a maior freqüência absoluta (fi), esta será a classe modal. Segue as orientações para determiná-la: i) A moda de um conjunto de elementos agrupados (ou tabulados) é variável x que está na fila da maior freqüência absoluta (fi). ii) Se existir uma única freqüência absoluta (fi) de valor maior, a variável x correspondente a respectiva freqüência é a moda (caso umodal). iii) Se existirem duas freqüências absolutas (fi) de valor maior e iguais entre si, as variáveis x correspondentes as respectivas freqüências são as duas modas (caso bimodal). iv) Se existirem três freqüências absolutas (fi) de valor maior e iguais entre si, as variáveis x correspondentes as respectivas freqüências são as três modas (caso trimodal). v) Se existirem mais de três freqüências absolutas (fi) de valor maior e iguais entre si, as variáveis x correspondentes as respectivas freqüências são as modas (caso multimodal). TESTES 1. (UFPel-RS) Na busca de solução para o problema da gravidez na adolescência, uma equipe de orientadores educacionais de uma instituição de ensino pesquisou um grupo de adolescentes de uma comunidade próxima a essa escola e obteve os seguintes dados: Idade (em anos) 13 14 15 16 17 Frequência absoluta de adolescentes grávidas 4 3 2 5 6 Com base nos textos e em seus conhecimentos, é correto afirmar, em relação às idades das adolescentes grávidas, que a) a média é 15 anos. b) a mediana é 15,3 anos. c) a mediana 16,1 anos. d) a moda é 16 anos. e) a média é 15,3 anos. 2. (UFJF-MG) A editora de uma revista de moda resolveu fazer uma pesquisa sobre a idade de suas leitoras. Para isso selecionou, aleatoriamente, uma amostra de 25 leitoras. As idades que constaram da amostra foram: 19, 20, 21, 20, 19, 20, 19, 20, 21, 21, 21, 22, 20, 21, 22, 22, 23, 19, 20, 21, 21, 23, 20, 21, 19. 36 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Considerando as informações dadas, faça o que se pede: Complete a tabela de frequências absoluta (f), frequências relativa (fr) e frequências acumulada (Fi) partir dos dados acima: Idade fi fri% Fi Total 3. Na prova de natação do exame de aptidão física para um grupo de 20 candidatos a vagas de salva-vidas a média aritmética (razão entre soma total do número de pontos obtidos por todos os candidatos e o número de candidatos) do exame foi de 550 metros, mas uma pane no computador que guardava esses dados fez com que 3 notas iguais fossem extraviadas. Os dados não extraviados são apresentados no quadro abaixo. Número de pontos Numero de candidatos 500 2 550 3 560 5 600 7 ? 3 A partir do quadro pode-se afirmar que a nota extraviada foi: a) b) c) d) e) 650 m 400 m 650 m 350 m 450 m. 4. (UFBA-BA) De acordo com o Boletim do Serviço de Meteorologia de 07 de julho de 2000, o quadro abaixo apresenta a temperatura máxima, em graus Celsius, registrada em Fernando de Noronha e nas capitais da Região Nordeste do Brasil. Aracajú Fernando de Noronha Fortaleza João Pessoa Maceió Natal Recife Salvador São Luis Teresina 27º C 30º C 31º C 30º C 27º C 30º C 30º C 26º C 32º C 32º C Com base nessas informações, pode-se afirmar que a única afirmativa incorreta é: a) b) c) d) A freqüência relativa da temperatura de 31ºC é igual a 10%. A média aritmética das temperaturas indicadas no quadro correspondente a 29,5ºC. A mediana das temperaturas registradas é igual à temperatura modal. A amplitude das temperaturas é de 32ºC. Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 37 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 5. (EFEI-MG) Numa empresa com 20 funcionários, a distribuição dos salários está representada no quadro abaixo: Número de empregados 10 5 3 2 Salário em reais 1540 1860 2120 3440 O salário médio (em reais) dos empregados dessa empresa é: a) 1.680 b) 1.742 c) 1.786 d) 1.831 e) 1.897 (CESPE) Os dados abaixo correspondem às quantidades diárias de merendas escolares demandadas em 10 diferentes escolas: 200, 250, 300, 250, 250, 200, 150, 200, 150, 200. Com base nessas informações, julgue os próximos itens. 6. (CESPE-ME) A mediana da distribuição do número diário de merendas escolares é igual a 225. 7. (CESPE-ME) O desvio padrão amostral dos números diários de merendas escolares é superior a 50. 8. (FCC/2009-INFRAERO) Um levantamento realizado em um clube com relação à quantidade de filhos de seus associados forneceu a seguinte distribuição de frequências: Quantidade de filhos Número de sócios 0 1 2 3 4 5 Total 400 300 200 80 10 10 1 000 A média aritmética (quantidade de filhos por sócio), a mediana e a moda correspondentes a essa distribuição são, respectivamente, a) b) c) d) e) 38 1,03; 1,00 e 1,00 1,03; 1,00 e 0,00 1,00; 0,50 e 0,00 1,00; 1,00 e 1,00 1,03; 1,50 e 1,00 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 9. (UFU-MG) O Departamento de Comércio Exterior do Banco Central possui 30 funcionários com a seguinte distribuição salarial em reais. Número de funcionários 10 12 5 3 Salário em R$ 2 000,00 3 600,00 4 000,00 6 000,00 Quantos funcionários que recebem R$ 3.600,00 devem ser demitidos para que a mediana desta distribuição e salários seja de R$ 2.800,00? a) b) c) d) e) 8 11 9 10 7 O enunciado abaixo refere-se à próxima questão. Um grupo é formado por 10 pessoas, cujas idades são: 17 19 19 20 20 20 20 21 22 22 10. (CESGRANRIO-BNDES) Seja a média aritmética das idades e seu desvio padrão. O número de pessoas é: desse grupo cujas idades pertencem ao intervalo (Considere a) b) c) d) e) 9 8 7 6 5 11. (UFSC-SC) O quadro abaixo representa a distribuição de uma turma de 20 alunos, numa prova de química. Determine a média da turma. Nota Número de alunos 50 2 60 4 70 5 80 3 90 4 100 2 12. (FGV-SP) As tabelas seguintes mostram o tempo de escolaridade de candidatos a uma vaga de vendedor de uma empresa nos anos de 1990 e 2000. 1990 Número de candidatos 8 4 5 3 2000 Tempo de escolaridade (anos) 4 8 11 15 Número de candidatos 10 5 10 12 Tempo de escolaridade (anos) 4 8 11 15 De 1990 a 2000, o tempo de escolaridade entre os candidatos à vaga de vendedor dessa empresa cresceu, em média, a) 7%. b) 12%. c) 15%. d) 18%. Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 39 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher e) 22%. 13. (ESAF-AUDITOR) Considere a seguinte amostra aleatória das idades em anos completos dos alunos em um curso preparatório. Com relação a essa amostra, marque a única opção correta: 29, 27, 25, 39, 29, 27, 41, 31, 25, 33, 27, 25, 25, 23, 27, 27, 32, 26, 24, 36, 32, 26, 28, 24, 28, 27, 24, 26, 30, 26, 35, 26, 28, 34, 29, 23, 28. a) A média e a mediana das idades são iguais a 27. b) A moda e a média das idades são iguais a 27. c) A mediana das idades é 27 e a média é 26,08. d) A média das idades é 27 e o desvio-padrão é 1,074. e) A moda e a mediana das idades são iguais a 27. 14. (FCC-CADEP) Numa pesquisa realizada com 300 famílias, levantaram-se as seguintes informações: Número de filhos Proporção de famílias 0 0,17 1 0,20 2 0,24 3 0,15 4 0,10 5 0,10 6 0,04 Com base nestas informações a média e a mediana do número de filhos são dadas, respectivamente, por a) b) c) d) e) 2,27 e 3 3e2 2,27 e 2 2,5 e 3,5 2,5 e 3 15. Uma empresa agrícola deseja cultivar certa espécie de planta pouco resistente a variações de temperatura. Para verificar se uma determinada área é conveniente para o cultivo da planta, a empresa fez 12 medidas de temperatura durante um ano, colhendo, em graus Celsius, os seguintes resultados: 20 18 24 23 21 21 20 22 19 21 23 20 Dessa forma, se considerarmos que X denota a variável que assume os valores acima, então a variância da variável X , que indicamos por Var (X) , satisfaz o seguinte: a) b) c) d) e) 0 < Var (X) < 1 1 < Var (X ) < 2 2 < Var (X ) < 3 3 < Var (X ) < 4 4 < Var (X ) < 5 16. (FCC-ANS) Num período de onze meses, uma empresa vendeu as seguintes quantidades de seu produto: 8, 4, 6, 14, 20, 16, 10, 23, 10, 16, 16. A moda e a mediana foram, respectivamente, iguais a a) b) c) d) e) 13 e 15 13 e 16 14 e 13 16 e 13 16 e 14 17. (UFRJ-NCE) Agenor está fazendo um curso de especialização. O curso é dividido em módulos e cada módulo tem um certo número de créditos, dependendo da importância do módulo. O coeficiente de rendimento do aluno é a média ponderada das notas por ele obtidas nos respectivos módulos, tendo como pesos os 40 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão créditos correspondentes. A tabela a seguir apresenta as notas obtidas por Agenor e o número de créditos de cada módulo: Módulo I II III IV V VI No de créditos 4 5 5 3 3 5 Nota 6,0 7,0 8,0 6,0 6,0 9,0 O coeficiente de rendimento de Agenor no curso é igual a: a) b) c) d) e) 6,4; 6,8, 7,0; 7,2; 7,6. 18. (FCC/2008-TRT) A média aritmética dos salários dos 200 funcionários de uma empresa é igual a R$ 1.500,00. Caso haja a demissão de todos os funcionários que ganham, cada um, R$ 2.000,00 e admissão de 10 funcionários ganhando, cada um, R$ 1.200,00, a média aritmética fica com o valor de R$ 1.325,00. Isto significa que o número de funcionários da empresa passa a ser de a) b) c) d) e) 135 140 150 160 170 19. (ESAF-AUDITOR) A tabela mostra a distribuição de frequências relativas populacionais (f’) de uma variável X: X -2 1 2 f‘ 6a 1a 3a Sabendo que “a” é um número real, então a média e a variância de X são, respectivamente: (FCC-PREFEITURA/SP) Instruções: Para responder às duas questões ABAIXO considere as informações. A tabela abaixo refere-se a um levantamento efetuado pela Cia. de Parafusos SPF sobre o número de parafusos com defeito em cada lote de 100 unidades no mês de fevereiro de 2008. A companhia fabricou 600 lotes nesse mês. Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 41 MATEMÁTICA Prof. Pacher Número de parafusos com defeito 1 2 3 4 5 Prefeitura Jaguarão Quantidade de lotes 140 160 120 100 80 20. (FCC-PREFEITURA/SP) A média aritmética do número de parafusos com defeito dessa população corresponde a a) b) c) d) e) 2,1 2,2 2,4 2,5 2,7 GABARITO 01 E 02 Idade 19 20 21 22 23 Total 03 E 04 D 05 E 06 E 07 E 08 B 09 D 10 C 11 75,5 12 E 13 E 14 C 15 C 16 E 17 D 18 D 19 A 20 E 42 fi 5 7 8 3 2 25 fri% 20 28 32 12 8 100 Atualizada Outubro/2010 Fi 5 12 20 23 25 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão SISTEMAS DE EQUAÇÕES LINEARES DEFINIÇÃO Sistema de equações é o conjunto de equações que são satisfeitas simultaneamente pelos mesmos valores das incógnitas. As equações que formam um sistema, são denominadas equações simultâneas. SISTEMAS DE EQUAÇÕES LINEARES Sistemas de equações lineares é o conjunto de equações com todas as incógnitas de expoente 1 (um) ou, também denominadas de grau 1 (um). SOLUÇÃO DE UM SISTEMA Solução de um sistema é o conjunto de valores, um para cada incógnita, pelos quais as incógnitas devem ser substituídas, para que todas as equações se reduzam a igualdades numéricas ou a identidades algébricas. Costuma-se dizer que este sistema de valores verifica ou satisfaz todas as equações. Um sistema de equações pode ter uma única solução, mais de uma solução ou não ter nenhuma solução. SISTEMAS DE DUAS EQUAÇÕES LINEARES COM DUAS INCÓGNITAS É o sistema formado por duas equações lineares com duas incógnitas. O sistema neste formato, será estudado neste capítulo. RESOLUÇÃO POR ADIÇÃO Consiste em adicionar termo a termo semelhantes nos membros, para eliminar uma das incógnitas. Há quatro casos a considerar conforme a natureza dos coeficientes da incógnita a eliminar. No estudo para resolução de sistemas de equações, apresento testes que possibilitarão fazer contato com os quatro casos. EXERCÍCIO RESOLVIDO x + y = 21 x-y= 3 01. Seja o sistema linear: Resolução: x + y = 21 + x - y = 3 2x = 24 ⇒ x= 24 2 ⇒ x = 12 Substituindo x=12 em qualquer uma das equações, obtemos y=9. Resultado final (12; 9). RESOLUÇÃO POR COMPARAÇÃO Consiste em isolar a mesma incógnita nas duas equações e, compará-las pela igualdade. EXERCÍCIO RESOPLVIDO Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 43 MATEMÁTICA Prof. Pacher 01. Seja o sistema linear: Prefeitura Jaguarão x + y = 21 x - y = 3 Resolução: x + y = 21 isolando x ⇒ x - y = 3 isolando x ⇒ x =21- y (I) x = 3 + y (II) Fazendo a comparação ( I ) = ( II ), obtemos a equação: 21 – y = 3 + y ⇒ 2y= 18 ⇒ y = 9 Substituindo y = 9 em qualquer uma das equações, obtemos x=12. Resultado final (12; 9). RESOLUÇÃO POR SUBSTITUIÇÃO Consiste em isolar uma incógnita arbitrariamente a eliminar e substituí-la na outra equação. x + y = 21 x-y= 3 01. Seja o sistema linear: Resolução: x =21- y x + y = 21 (I) isolando x ⇒ x - y = 3 (II) x =21- y Substituindo na equação ( II ), obtemos: (21 - y )- y =3 21 - y - y = 3 -2y = -18 2y = 18 y= 9 Substituindo y=9 em qualquer uma das equações, obtemos x=12. Resultado final (12; 9). EXERCÍCIO RESOLVIDO 01.Geraldo devia R$ 55,00 a seu irmão e pagou a dívida com notas de R$ 5,00 e de R$ 10,00. Se, ao todo, o irmão de Geraldo recebeu 7 notas, quantas eram as notas de R$ 10,00? Resolução: 44 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão I) Duas grandezas, número de notas e valor das notas com duas incógnitas número de notas de R$ 5,00 e de R$ 10,00. Neste caso é possível elaborar um sistema de duas equações com duas incógnitas. x = número de notas de R$ 5,00 y = número de notas de R$ 10,00 5x + 10y = 55 x+y=7 ...se desejar pode dividir a 1ª equação por 5 x + 2y = 11 x + y = 7 .......isole o x na 2ª equação x + 2y = 11 x = 7 - y .......substitua x = 7 - y na 1ª equação x + 2y = 11 (7-y) + 2y = 11........7-y + 2y = 11 y = 4. Resposta: 4 notas de R$ 10,00 TESTES Resolva os próximos sistemas lineares: 01. { x-y =5 02. { x = 60 - y x + y = 17 2x + 5y = 18 03. (ESAF) Um copo completamente cheio de água “pesa” 275 gramas. Mas se metade da água for jogada fora, seu “peso” cairá para 165 gramas. Então, o “peso” deste copo é em gramas: a) 32,5 b) 42,5 c) 55 d) 75 e) 110 04. (CEFET-PR) Sabendo-se que a diferença de preço entre uma boneca e uma bola é R$ 15,00 e que a soma dos preços de duas bonecas com duas bolas é R$ 118,00 , podemos afirmar que o preço de um dos brinquedos é: a) R$ 15,00. b) R$ 80,00. Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 45 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão c) R$ 65,00. d) R$ 37,00. e) R$ 10,00. 05. (UFRJ-NCE) André é um ano mais velho que Bernardo, que é um ano mais velho que Cardoso, que é um ano mais velho que Demétrio. A soma das idades dos quatro é 190. Então, daqui a 16 anos Demétrio terá a seguinte idade: a) 64; b) 62; c) 60; d) 58; e) 56. 06. (FGV-SP) Em uma prova de 20 questões, o candidato recebe 4 pontos por cada resposta certa e perde 1 ponto por cada questão não respondida corretamente. André obteve 20 pontos. Qual seria a nota de André, se cada resposta certa valesse 6 pontos e cada resposta errada fizesse com que ele perdesse 2 pontos? a) 12 b) 16 c) 20 d) 22 e) 24 07. (FCC) Em um terreiro há galinhas e coelhos, num total de 23 animais e 82 pés. Quantas são as galinhas e os coelhos? 08. (FCC) A soma de dois números é 50 e o maior deles é igual ao dobro do menor, menos 1. Quais são os números? 09. Um copo cheio de água pesa 325g. Se jogarmos metade da água fora, seu peso cai para 180g. O peso do copo vazio é? a) 20g b) 25g c) 35g d) 40g e) 45g 10. (OCM) Um zoológico tem vários macacos e várias girafas. Contando os olhos e as pernas dos macacos e das girafas obtém-se 30 olhos e 44 pernas. Quantos macacos e quantas girafas há no zoológico? (Um macaco tem duas pernas.) a) 8 m e 7 g b) 9 m e 6 g c) 7 m e 8 g d) 6 m e 9 g e) 8 m e 9 g 11. Cachorro quente com uma salsicha por $ 15,00.Cachorro quente com duas salsichas por $ 18,00.O gerente sabe quantos sanduíches vendeu contando os pães. Com essa promoção ele "faturou" $ 810,00. Quantas salsichas foram consumidas nos sanduíches sabendo que usou 46 pães? 46 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 12. Uma pessoa comprou bicicletas de 2 rodas e quarda-chuvas de 12 varetas. Se o total de rodas e varetas é 38 000e o número de guarda-chuvas é o triplo do de bicicletas, então o número de guarda-chuvas é. 13. (UNB-CESPE) Se Roberto tivesse 6 anos mais, ele teria 4/5 da idade do seu irmão. Juntos eles têm 30 anos. A idade de Roberto é: a) 24 b) 20 c) 16 d) 12 e) 10 14. (FCC/2008-PREFEITURA/SP) Isolda fez um saque no valor de R$ 130,00 no caixa eletrônico de um Banco, no momento em que ele emitia apenas cédulas de R$ 10,00 e R$ 20,00. O total de cédulas que, com certeza, Isolda NÃO deve ter recebido é a) b) c) d) e) 12 10 9 7 6 15. Três latas iguais de massa de tomate mais uma lata de atum custam, juntas, R$ 3,00. Duas latas de massa de tomate mais duas latas de atum (todas iguais às anteriores) custam, juntas, R$ 3,40. Qual é o preço de uma lata de massa de tomate? a) R$ 0,65 b) R$ 0,70 c) R$ 0,75 d) R$ 0,80 e) R$ 0,95 GABARITO 01 11 e 6 02 94 e -34 03 C 04 D 05 B 06 E 07 18 e 5 08 17 e 33 09 C 10 A 11 86 12 3 000 13 E 14 E 15 A Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 47 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão MATRIZES NOTAÇÃO DE MATRIZES Matriz M de ordem m x n, onde: M=nome da matriz m=número de linhas da matriz, m é um número natural positivo (m∈N*). n=número de colunas da matriz, n é um número natural positivo (n∈N*). Na matriz M = (a ij) m x n, os elementos são representados por aij, onde: a = representa qualquer elemento da matriz. i indica a linha que o elemento se encontra na matriz, com (i∈N*). j indica a coluna que o elemento se encontra na matriz, com (j∈N*). REPRESENTAÇÃO ALGÉBRICA DE UMA MATRIZ M = ( aij) m x n TESTES 01. (FGV - SP) Dadas as matrizes x A= z x 6 y x + y 4 , B= e C= e sendo 3A = B + C, então: w -1 2w z + w 3 a) x + y + z + w = 11 b) x + y + z + w = 10 c) x + y - z - w = 0 d) x + y - y - w = -1 e) x + y + z + w > 11 1. Dadas as matrizes 48 1 A = 2 3 Atualizada Outubro/2010 3 4 0 e B= 0 -1 1 2 2 0 t t , se A é a matriz transposta de A, então ( A - B ) é: Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 2. (UFPR) A tabela a seguir é uma matriz que representa as temperaturas, registradas de hora em hora, em três dias de uma determinada semana, no período das 8h00min às 11h00min. 8h 9h 10 h 11 h Segunda-feira 18°C 19°C 22°C 23°C Terça-feira 17°C 20°C 22°C 26°C Quarta-feira 13°C 14°C 17°C 18°C Sendo aij um elemento qualquer dessa matriz, posicionado na linha “i“ e coluna “j“, é correto afirmar que: a) a23 representa a temperatura de segunda-feira às 9h00min. b) o elemento a11 é igual ao elemento a33 c) a soma a24+ a32 resulta 40º C. d) a matriz acima é do tipo 4x4. e) existe um determinante associado a esta matriz. 2 3. (FGV-SP) Considere as matrizes A = 1 3 1 -1 7 e B= 1 0 2 3 4 . A soma dos elementos da primeira linha de 2 A x B é: a) 20 b) 21 c) 22 d) 23 e) 24 t x 1 2 y 3 t 4. (PUCCAMP) Dada a equação matricial + = resulta que: 1 2 0 − 1 2 z a) b) c) d) e) x=y=z=t=1 x = 1, y = 2, z = t, t = 0 x = 1, y = 1, z = 3, t = 1 x = 2, y = 0, z = 2, t = 3 x = 3/2, y = 2, z = 0, t = -2 5. (ESAF) Sejam as matrizes , e seja x a soma dos elementos da segunda coluna da matriz transposta de Y. Se a matriz Y é dada por Y = (AB) + C, então o valor de x é: a) - 7/8 b) 4/7 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 49 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão c) 0 d) 1 e) 2 1 2 2 0 6. (Med. Santo André SP) Se A = 3 2 e B = 1 2 então A + B resultará: 4 3 2 2 3 2 3 2 3 4 6 a) 4 4 b) 4 0 c) 2 4 5 d) n.d.a 6 5 6 1 GABRITO 1 2 3 4 5 6 C E A C A DETERMINANTES Determinante é um número associado a uma matriz quadrada, obtido operando-se seus elementos por meio de regras ou teoremas. NOTAÇÃO Notação de DETERMINANTE Seja A uma matriz quadrada, seu determinante será representado, por: det(A), A ou ∆ (letra grega maiúscula delta) DETERMINANTE DE ORDEM 1X1 OU SIMPLESMENTE DE ORDEM 1. Seja a matriz A = ( a = a i j. 50 i j ) 1 x 1, Atualizada Outubro/2010 o determinante da matriz A é o próprio elemento de a i j, representado por det ( A ) Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão DETERMINANTE DE ORDEM 2X2 OU SIMPLESMENTE DE ORDEM 2. Seja a matriz A = 11 a12 e a indicação do produto dos elementos das diagonais. a a 21 22 a a 11 a 12 a 21 a 22 (-1)a 12 . a 21 a 11 . a 22 O determinante da matriz A é igual à operação aritmética indicada, det(A) = a11.a22 +(-1)a12.a21 Exemplo 1. Calcular o determinante da matriz A = 7 5 2 4 . Resolução 7 5 2 4 (-1)2 . 5 det( A ) = 7.4 + (-1).2.5 Atualizada Outubro/2010 7. 4 ⇒ det( A ) = 28 -10 ⇒ det( A ) = 18 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 51 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher DETERMINANTE DE ORDEM 3X3 OU SIMPLESMENTE DE ORDEM 3. REGRA DE SARRUS a a a 11 12 13 Seja a matriz A= a de ordem 3, seu determinante será calculado realizando as operações 21 a 22 a 23 a31 a32 a33 aritméticas indicadas na seqüência. A partir da matriz A de ordem 3, acrescente à direita as duas primeiras colunas. Ligue os elementos em diagonais como mostra a ilustração que segue. a 11 a 12 a 13 a 11 a 12 a 21 a 22 a 23 a 21 a 22 a 31 a 32 a 33 a 31 a 32 (-1)a 13 . a 22. a 31 a (-1)a 11 . a 23. a 32 a (-1)a 12 . a 21. a 33 a 13 12 11 .a .a 21 32 .a .a 23 31 .a .a 22 33 Obteremos três produtos a mesma orientação da diagonal principal e três produtos na orientação da diagonal secundária, estes três últimos com sinal oposto. O determinante da matriz A é igual à adição dos seis produtos obtidos. det(A)= ( −1) ⋅ a 13 +a 11 ⋅a 22 ⋅a ⋅a 22 ⋅a 31 + ( −1) ⋅ a 11 ⋅a 23 ⋅a 33 + ( −1) ⋅ a 12 ⋅a 21 ⋅a 33 +a 13 ⋅a 21 ⋅a 32 +a 12 ⋅a 23 ⋅a 33 Exemplo 3 1 −2 1. Calcular o determinante da matriz A = − 5 4 − 6 . 0 2 7 52 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 31 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Resolução 3 1 -5 4 0 2 -2 3 1 -6 -5 4 7 0 2 0 = (-1).(-2).4.0 (-2).(-5).2 = 20 36 = (-1).3.(-6).2 1.(-6).0 = 0 35 = (-1).1.(-5).7 3.4.7 = 84 det ( A ) = 0 + 36 + 35 + 20 + 0 + 84 ⇒ det ( A ) = 175 PROPRIEDADES DOS DETERMINANTES Propriedade 1 Dado o determinante da matriz A podemos, pela propriedade obter o determinante da 1 matriz inversa de A e vice-versa. det ( A −1 ) = det ( A ) IMPORTANTE: Condição de existência da matriz inversa, det(A) ≠ 0. Se det(A) ≠ 0 então, a matriz A admite inversa. Exemplo 1. Obter o determinante da matriz inversa, sabendo que o determinante da matriz A é 3. Resolução I) Dado det(A) = 3 Pela propriedade det ( A Atualizada Outubro/2010 −1 )= 1 det ( A ) ⇒ det ( A −1 )= 1 3 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 53 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 1 Resposta: 3 Propriedade 2 - Teorema de BINET Sejam as matrizes A=(a i j) n x n e B=(b i j) n x n, então: det(A ⋅B ) = det(A ) ⋅ det(B ) nxn nxn nxn nxn Exemplo 1. Dadas as matrizes A = 7 2 1 4 e B = 3 5 2 6 , calcule o determinante do produto A.B. Resolução 7⋅3 + 2⋅2 1⋅ 3 + 4 ⋅ 2 I) Observe que a matriz A.B = 7 ⋅ 5 + 2 ⋅ 6 25 47 possui determinante igual a det(A.B) = 1⋅ 5 + 4 ⋅ 6 11 29 = 25.29 − 47.11 = 208 II) Determinar o solicitado evitando o produto e usando a propriedade. 7 1 3 Para o determinante B = 2 III) Para o determinante A = IV) Pela propriedade, teremos. det(A ⋅ B) = det(A) ⋅ det(B) 2 4 5 6 , temos det (A) = 7.4 − 2.1 = 26 , temos det (B) = 3.6 − 5.2 = 8 ⇒ det(A ⋅ B) = 26.8 ⇒ det(A ⋅ B) = 208 Resposta: 208 Propriedade 3 - DETERMINANTE QUANDO UM NÚMERO REAL MULTIPLICA UMA MATRIZ Seja a matriz A = (ai j) n x n e k um número real, então: det(k ⋅ A nxn ) = kn ⋅ det(A ) nxn Exemplo 1 3 . Nessas condições, calcule det(3.A). −2 1 1. Seja a matriz A = 54 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Resolução 1 3 3 9 = −2 1 −6 3 3 9 II) Calculando o determinantes da matriz , obtém-se 63. −6 3 I) Calculando 3 III) Observe que a partir do calculo propriedade siga: det(k ⋅ A ⇒ det(3 ⋅ A det(k ⋅ A nxn 2x2 nxn ) = kn ⋅ det(A ) = kn ⋅ det(A ) = 9⋅7 nxn ⇒ 1 3 − 2 1 que é 7, podemos aplicar a do determinante da matriz nxn ) ⇒ det(3 ⋅ A ) det(3 ⋅ A 2x2 , 2x2 ) = 63 e obtermos ) = 32 ⋅ det(A 2x2 o mesmo resultado, ) Resposta: 63 Propriedade 4 - DETERMINANTE DA MATRIZ TRANSPOSTA t Seja A=(a i j) n x n e A a matriz transposta de A, então: det(A ) = det(A tnxn ) nxn Exemplo 1 3 t . Nessas condições, calcule det( A ). −2 1 1. Seja a matriz A = Resolução 1 3 , obtemos det(A) = 7. −2 1 1 -2 t II) A transposta de A é A t = , cujo determinate det( A ) = 7 3 1 I) Calculando o determinante de A = Observe que ambos os determinantes são iguais. III) Conhecendo um dos terminantes, podemos pela propriedade det(A nxn ) = det(A tnxn ) , obter o determinante da outra. Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 55 MATEMÁTICA Prof. Pacher det(A nxn ) = det(A tnxn ) ⇒ det(A) = det(At ) ⇒ Prefeitura Jaguarão det(A t ) = 7 Resposta: 7 TESTES 01. (PUC-MG) Marcando-se, sobre uma reta real, os pontos correspondentes às raízes da equação x x = 3 , obtém-se um segmento cujo comprimento mede: 2 x a) b) c) d) 1 2 3 4 4 -2 , calcule o determinante dessa matriz. 6 7 02. Seja A = a) b) c) d) e) 40 28 -12 16 18 1 3 −1 2 e B= , o determinante da matriz A . B é: 2 4 3 1 03. (Unesp-SP) Dadas as matrizes A = a) b) c) d) e) – 1. 6. 10. 12. 14. 0 04. Calcule o determinante da matriz A = 1 1 1 05. Calculando o valor do determinante a) b) c) d) e) 56 7 2 2 2 0 3 . 3 0 0 3 2 , obtemos: 1 4 5 8 9 10 11 12 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 1 2 0 06.Calcular a) b) c) d) e) 0 3 2 . 0 3 2 1 8 0 5 7 1 2 0 07.Calcular a) b) c) d) e) 0 3 2 0 0 0 -2 2 -1 1 0 08. O conjunto verdade da equação a) b) c) d) e) x 1 -1 - 1 0 x = 0 , no universo dos reais. 0 1 0 1e0 0e8 2e0 1e5 1 e -1 GABARITO 1 D 2 A 3 E 4 0 5 D 6 C 7 E 8 E Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 57 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher TRIÂNGULO RETÂNGULO 2 ah=bc h =mn 2 2 b =an A c B  = ângulo reto = 90º c =am Área ( a ) do triângulo retângulo b h m n C a B̂ = ângulo agudo A= a ⋅h A= ou 2 b⋅c 2 Ĉ = ângulo agudo Perímetro ( 2p ) Elementos do triângulo: 2p = a + b + c • a, b e c são os lados. • A, B e C são os vértices. ˆ são os ângulos internos, relativos aos ˆ B ˆ eC • A, UNIDADES DE MEDIDAS DE ARCOS E ÂNGULOS respectivos vértices. graus símbolo ( º ) •O ângulo  é igual a 90º . ˆ = 90º • B̂ + C • Um grau (1º) é definido como uma das unidades de arco, das 360 partes iguais que a circunferência teorema de Pitágoras foi dividida, 1º = • O lado a é a hipotenusa e os lados b e c são os catetos • Um minuto ( 1‘ ):Cada grau se subdivide em 60 Obs.: A hipotenusa é o lado maior. È o lado oposto ao ângulo reto. minutos, 1' = 1º 60 1 360 . • Um segundo (1 “ ): Cada minuto se subdivide em • Os elementos usados na fórmula apresentada a seguir obedecem à disposição conforme figura inicial a 2 =b 2 +c 2 60 segundos, 1" = 1' 60 . radianos símbolo ( rad ) •Um radiano ( rad ) é definido como a medida de um arco igual ao comprimento do raio da circunferência a quem pertence. Relações métricas para o triângulo retângulo •Uma semi-circunferência tem como comprimento de arco, três raios e mais uma pequena parte do 58 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher raio ( 0,141592... do raio ), totalizando 3,141592...raios. O número irracional 3,141592...é simbolizado comodamente pela letra grega π (π = 3,141592...). 90º 120º 135º 150º II 180º III 210º divisão em quadrantes 225º 240º Fixada a origem no ponto 0º, os quadrantes são em ordem crescente registrados no sentido antihorário ou sentido positivo.Considerando um ponto P sobre a circunferência, > P pretence ao 1º quadrante, > P pretence ao 2º quadrante, se 0º < P < 90º 2π/3 se 180º < P < 270º > P pretence ao 4º quadrante, se 270º < P < 360º 0º 360º IV 330º 315º 300º 270º π/2 π/3 3π/4 π π/4 π/6 II I 0 2π 0 III IV 7π/6 > P pretence ao 3º quadrante, 30º I 0 45º Em radianos 5π/6 se 90º < P < 180º 60º 5π/4 4π/3 11π/6 7π/4 5π/6 3π/2 CÍRCULO E CIRCUNFERÊNCIA Quando o ponto P coincidir com qualquer um dos pontos: 0º , 90º, 180º, 270º e 360º, dizemos que são extremos e por isso não pertencem a nenhum quadrante r A B O ARCOS FUNDAMENTAIS POSITVOS (SENTIDO ANTI-HORÁRIO) C = perímetro = contorno Circunferência dividida em arcos notáveis. Em graus Atualizada Outubro/2010 Fórmulas da circunferência ÁREA “A” A = π ⋅r2 PERÍMETRO “C” C = 2 ⋅ π ⋅r Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 59 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher QUADRILÁTEROS NOTÁVEIS A = a ⋅b ÁREA “A” PERÍMETRO “2p” QUADRADO 2p = 2a + 2b a a DIAGONAL “d” d 2 2 2 d = a +b a LOSANGO a N Definição a a A B Quadrado - Todos os lados iguais e ângulos internos iguais a 90º. a a M Segmento AB = diagonal maior = D Fórmulas do quadrado Segmento MN = diagonal menor = d ÁREA “A” A=a 2 PERÍMETRO “2p” 2p = 4a DIAGONAL “d” 2 2 2 d =a +a Fórmulas do losango ÁREA “A” RETÂNGULO PERÍMETRO “2p” d D⋅d 2 2p = 4a PARALELOGRAMO a b A= b b a a h a b Fórmulas do retângulo Fórmulas do paralelogramo 60 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher Definição A = b ⋅h ÁREA “A” Triângulo eqüilátero - Todos os lados iguais e ângulos internos iguais a 60º. PERÍMETRO “2p” 2p = 2a + 2b Fórmulas do triângulo eqüilátero TRAPÉZIO ÁREA “A” A= b a c a ⋅h 2 ou h ÁREA “A” A= B Se, a = c o trapézio é isósceles. Se um dos lados a ( ou c ) é perpendicular às bases, o trapézio é PERÍMETRO “2p” a2 ⋅ 3 4 2p = 3a TRIÂNGULO ISÓSCELES Fórmulas do trapézio ÁREA “A” A= PERÍMETRO “2p” (B + b ) ⋅ h 2 a a h 2p = B + b + a + c b TRIÂNGULO EQÜILÁTERO Fórmulas do triângulo isósceles ÁREA “A” a h a PERÍMETRO “2p” A= b ⋅h 2 2p = 2a + b a Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 61 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher d) 150º HEXAGONO REGULAR e) 165º a a a a a a a a a a a a 2. (ESAF-SFC) As rodas de um automóvel têm 40 cm de raio. Sabendo-se que cada roda deu 20.000 voltas, então a distância percorrida pelo automóvel, em quilômetros(Km), foi de: a) 16 Km b) 16 . π Km Definição 2 c) 16 π Km 3 d) 1,6 . 10 π Km Hexágono regular - Todos os lados iguais e ângulos internos iguais. e) 1,6 . 10 π Km Fórmulas do hexágono regular 3. (ESAF- PE) Calcule a área de um terreno quadrado com diagonal medindo 40 m. ÁREA “A” PERÍMETRO “2p” a2 ⋅ 2 A = 6⋅ 4 2p = 6a 3 2 a) 1.600 m 2 b) 1.200 m 2 c) 800 m 2 d) 600 m 2 e) 400 m 2 TESTES 1. (OBMEP) Qual é a medida do menor ângulo formado pelos ponteiros de um relógio quando ele marca 12 horas e 30 minutos? a) 90º b) 120º c) 135º 62 Atualizada Outubro/2010 4. (FCC) Um triângulo tem lados que medem, respectivamente, 6m, 8m e 10m. Um segundo triângulo, que é um triângulo semelhante ao primeiro, tem perímetro igual a 12m. A área do segundo triângulo será igual a: 2 a) 6 m 2 b) 12 m 2 c) 24 m 2 d) 48 m 2 e) 60 m 5. (ESAF- TCU) Um terreno triangular, localizado em uma esquina de duas ruas que formam entre si um ângulo de π/2 radianos, tem frentes de 12 metros e 16 metros. Um arquiteto, para executar um projeto arquitetônico, calculou a área e o perímetro do terreno, encontrando respectivamente: Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 2 a) 48 m e 40 m ponto G, o estudante obteria um ângulo AFG de medida igual a 2 b) 40 m e 48 m a) 120º. 2 c) 96 m e 48 m b) 130º. 2 d) 96 m e 60 m c) 140º. 2 e) 192 m e 96 m d) 150º. 6. (UFRJ-NCE) Na figura abaixo, PQ é o diâmetro da circunferência. O valor de a) b) c) d) e) α + β é: 8. (UFRJ-NCE) Considere a figura abaixo: A área da região hachureada é de: 60º 90º 120º 180º 360º a) b) c) d) e) 7. (CESPE) 2 60 m 2 84 m 2 92 m 2 100 m 2 156 m 9. (MACK-SP) Se a circunferência de um círculo tiver o seu comprimento aumentado em 100%, a área do círculo ficará aumentada em: a) 300% b) 400% c) 250% d) 100% e) 200% Um estudante precisou confeccionar, em papel, a bandeira do estado do Pará. Para isso, ele desenhou o retângulo ABCD, conforme ilustra a figura acima, e traçou, em seguida, o segmento de reta EF, de modo que o ângulo DEF medisse 120º. Nessa situação, se ele prolongasse o segmento EF para além do ponto F, marcando, no prolongamento, o Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 63 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 10. (FAE-PR) A figura representa uma peça de metal na qual se quer fazer três furos de mesmo diâmetro, espaçados igualmente um do outro. Qual a distância entre os centros dos furos? quadrilátero MNOP, tal que MO // BC e PN // AB. Se recortamos MNOP, a área que restará do retângulo é: O A B P N r = 10 cm D C M 2 a) 2,5 cm ; 2 b) 4 cm ; 2 c) 5 cm ; 2 d) 7,5 cm ; e) não há dados suficientes para calcular o seu valor. a) 10 3 b) 5 3 c) 16 25 3 2 29 e) 2 d) 13. (CESPE) 11. (UFRJ-NCE) Duas retas co-planares e paralelas são interceptadas por uma terceira reta, como mostra a figura: β Na figura acima, a reta AB é paralela à reta DE, e a reta DC é paralela à reta EF. Se o menor ângulo entre as retas AB e CD é 62º, 35º O ângulo indicado na figura é então de: então o ângulo x, marcado na figura, mede a) 35º a) 105º. b) 45º b) 115º. c) 90º c) 118º. d) 120º d) 128º. e) 145º 14. (UFRJ-NCE) No pentágono regular da figura, as diagonais que ligam D a B e E a B serão traçadas. 12. (UFRJ-NCE) O retângulo ABCD da figura abaixo tem 10 cm2 de área. Foi desenhado nele o 64 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 17. (FGV-SP) Uma pizzaria vende pizzas com preços proporcionais às suas áreas. Se a pizza média tiver raio igual a 80% do raio da grande, seu preço será: O menor ângulo do triângulo DBE terá a seguinte medida: a) 36º a) b) c) d) e) 59% do preço da grande. 64% do preço da grande. 69% do preço da grande. 74% do preço da grande. 80% do preço da grande. b) 52º 18. A figura a seguir mostra duas circunferências concêntricas. A corda AB mede 8 cm e é tangente à circunferência menor. Calcule a área da coroa circular. c) 64º d) 84º e) 116º A 15. Os diâmetros dos três semicírculos estão sobre o segmento AB, que mede 20cm. Sendo O centro do semicírculo maior e ponto de tangência dos dois menores e sabendo que AO ≡ OB, calcule a área da região assinalada. A B 19. (FUVEST) Aumentando-se os lados a e b de um retângulo de 15% e 20% respectivamente, a área do retângulo é aumentada de: B O 16. (FUVEST) Na figura a seguir, ABCD é um quadrado e BCE é um triângulo eqüilátero. A medida do ângulo EAD, em graus, é: a) 15 A b) 30 D E’ c) 60 d) 75 e) 90 B Atualizada Outubro/2010 a) 35% b) 30% c) 3,5% d) 3,8% e) 38% GABARITO 01 E 02 B 03 C 04 A 05 C C Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 65 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 06 B 07 D 08 D 09 A 10 A 11 E 12 C 13 B 14 A 15 25 π 2 2 2 D = d + a ou 2 2 2 2 D = a +a +a CUBO OU HAXAEDRO PLANIFICADO 16 A 17 B 18 16 π 19 a a a a a a a a a a a a a a a a E a a GEOMETRIA ESPACIAL Fórmulas para: CUBO OU HEXAEDRO CUBO OU HAXAEDRO a a a a 2 F1 Área da base A b= F2 Área lateral Al =4a F3 Área total At =6a F4 Volume V = a 2 2 3 a a D a PARALELEPÍPEDO RETO d a a c dos triângulos retângulos em destaque na figura acima c D d a b 2 2 2 d = a +a 66 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão PARALELEPÍPEDO RETO PLANIFICADO a c c b c a b c b a c b c c c a a) 53 b b a b) 54 c) 55 Fórmulas para: PARALELEPÍPEDO RETO Área F1 da base A b = há três possíveis bases.Depende da informação do enunciado F2 Área lateral A l = há três possíveis laterais.Depende da informação do enunciado F3 Área total A t = 2ab+2ac+2bc F4 Volume V = abc d) 56 e) 57 2. (MACK-SP) Dispondo-se de uma folha de cartolina medindo 50 cm de comprimento por 30 cm de largura, pode-se construir uma caixa aberta, cortando-se um quadrado de 8 cm de lado em cada canto da folha. O volume dessa caixa, em cm3, será: a) 1244 b) 1828 TESTES c) 2324 d) 3808 1. (OBMEP) Na casa de Manoel há uma caixa d’água vazia com capacidade de 2 metros cúbicos. Manoel vai encher a caixa trazendo água de um rio próximo, em uma lata cuja base é um quadrado de lado 30 cm e cuja altura é 40 cm, como na figura. No mínimo, quantas vezes Manoel precisará ir ao rio até encher completamente a caixa d’água? Atualizada Outubro/2010 e) 12000 3. (UF-PR ) Considere uma caixa de vidro, fechada, cujo formato interno é o de um paralelepípedo reto-retângulo, de dimensões 20 cm, 20 cm e 50 cm. A caixa contém líquido que atinge a altura de 16 cm quando uma face não quadrada está no plano horizontal. É correto afirmar que: Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 67 MATEMÁTICA Prof. Pacher I. A área total do interior da caixa é igual a 4800cm2. II. O volume do líquido contido na caixa é de 16 litros. III. Se for alterada a posição da caixa, de modo que uma face quadrada fique no plano horizontal, então a altura do líquido será 40 cm. 4. (UFSC).Usando um pedaço retangular de papelão, de dimensões 12cm e 16cm, desejo construir uma caixa sem tampa, cortando, em seus cantos, quadrados iguais de 2cm de lado e dobrando, convenientemente, a parte restante. A 3 terça parte do volume da caixa, em cm , é: Prefeitura Jaguarão 6. (VUNESP-SP) Uma piscina retangular de 10 m X 15 m e fundo horizontal está com água até a altura de 1,5 m. Um produto químico em pó deve ser misturado à água à razão de um pacote para cada 4500 litros. O número de pacotes a serem usados é: a) b) c) d) e) 45 50 55 60 75 7. (NC.UF-PR) A caixa de água de um certo prédio possui o formato de um prisma reto de base quadrada com 1,6 m de altura e aresta da base medindo 2,5 m. Quantos litros de água há nessa caixa no instante em que 3/5 de sua capacidade estão ocupados? a) 2400 litros b) 4800 litros c) 5600 litros d) 6000 litros e) 7200 litros 5. (FAE-PR) Um depósito tem a forma de um prisma reto trapezoidal de dimensões internas conforme a figura abaixo: 10 25 10 10 22 m 08. (CEFET-PR) Considere um quadrado de papelão com 18 cm de lado. Cortando quadradinhos de lado x, iguais nos quatro cantos, pode-se montar uma caixa sem tampa, em forma de paralelepípedo com 288 cm2 de área. Com base nessa informação, calcule o lado do quadradinho cortado em cm: Deseja-se saber o custo da pintura interna das paredes laterais, frontal, dos fundos e teto, desprezando-se portas e janelas. Qual a área, em 2 m , dessa superfície? a) 1006 b) 1556 c) 878 d) 1428 e) 1070 a) 10 b) 3 68 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher d) 9 11. (MACK-SP) Um prisma reto de base quadrada teve os lados da base e a altura diminuídos em 50%. O seu volume ficou diminuído de: e) 4 a) 87,5% c) 16 b) 50% 9. (CEFET-PR) "Para cada peixinho ornamental, você vai precisar de um litro de água", informou o vendedor. Luana deseja construir um aquário em forma de paralelepípedo retângulo para 40 peixinhos. Se a base tiver dimensões 40 cm e 20 cm. A medida da altura será igual a: a) 6 dm c) 85% d) 60% e) 75% 12. (CEFET-PR) Sigmund Sorofsof, artista um tanto eclético e temperamental, resolveu fazer uma escultura usando apenas caixas de fósforos (5 cm x 4 cm x altura = ?). Chamou sua obra de “3 litros”, justificando que esse era o volume da mesma. Observando o esquema básico da escultura, na figura abaixo, podemos concluir que a altura “h” da escultura é de: b) 7 dm c) 8 cm d) 5 dm e) 12 dm 10. (FEPAR – PR) O transporte de um determinado cereal para exportação é feito em vagões que têm a forma de um paralelepípedo retângulo com 4,00 m de comprimento, 2,20 m de largura e 0,80 m de altura. Sabendo-se que o volume útil aproveitável de cada vagão é de 80% de seu volume total, o número de vagões necessários para transportar 140,80 m3 de cereais é: h 5cm ? ? 4cm 5cm a) b) c) d) e) a) 14 75 cm. 15 cm. 150 cm. 225 cm. 450 cm. GABARITO b) 18 01 D c) 20 02 D d) 24 03 VVV e) 25 04 64 05 A Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 69 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 06 B 07 D 08 B 09 D 10 E 11 A 12 A r 2πr área lateral H H 2πr r Fórmulas para: CILÍNDRO RETO 2 F1 Área da base A b= πr F2 Área lateral A l= 2πr H GEOMETRIA ESPACIAL F3 Área total A t = 2 Ab + Al CILINDRO RETO F4 Volume V = Ab H r TESTES 1. (EsPCEX) O volume de um cilindro equilátero de 1 metro de raio é, aproximadamente, igual a: H a) 3,1 m3 r b) 6,3 m3 c) 9,4 m3 CILINDRO RETO PLANIFICADO d) 12,6 m3 e) 15,7 m3 A1 r A2 A0 comprimento 2 π r A3 2πr H 02. (PUC-SP) Se triplicarmos o raio da base de um cilindro, mantendo a altura, o volume do cilindro fica multiplicado por: H área lateral 2πr r 70 Atualizada Outubro/2010 a) b) c) d) e) 3 6 9 12 15 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 3. (UFG GO) Um cilindro é obtido pela rotação do segmento de reta de equação: x = 3, no intervalo 0 ≤ y ≤ 5, em torno do eixo y . O volume desse cilindro é: a) b) c) d) e) 15π 25π 30π 45π 75π a = 9cm 30 cm altura total Raio = c Raio = b b= 2 a 3 c= 2 b 3 Raio = a 04. (UEM - PR) Um barril de bebida tem a forma de um cilindro, cuja altura mede 28 cm e o raio da base mede 10 cm. Se dois consumidores bebem, diariamente 25 π ml cada um, do conteúdo do barril, o tempo gasto, em dias, para esvaziarem o barril será de... O volume dessa peça, em centímetros cúbicos, é: a) 1580 π b) 1330 π c) 1170 π d) 970 π e) 190 π GABARITO 05. (UDESC) Uma caixa d’água tem a forma de um cilindro, medindo internamente 60 dm de diâmetro e 15 dm de altura. Estando a água até 2/3 da altura interna, quantos litros de água estão na caixa? (Dados: π = 3,14 e 1litro = 1 dm3) a) 113.040 b) 2.826 c) 28.260 d) 11.304 e) 6.280 06. (FUVEST-SP) Dois blocos de alumínio, em forma de cubo, com arestas medindo 10 cm e 6 cm são levados juntos à fusão e em seguida o alumínio líquido é moldado como um paralelepípedo reto de arestas 8 cm, 8 cm e x cm. O valor de x é: a) b) c) d) e) 16 17 18 19 20 01 B 02 C 03 D 04 112 05 C 06 D 07 B UNIDADES DE MEDIDAS DE ARCOS E ÂNGULOS GRAUS símbolo ( º ) 07. (UEL – PR) Certa peça de um motor é feita de aço maciço e tem a forma de três cilindros retos, de alturas iguais, um sobre o outro. Se a peça for seccionada por um plano contendo os centros das bases dos cilindros, tem-se a situação abaixo ilustrada: • Um grau (1º) é definido como uma das unidades de arco, das 360 partes iguais que a circunferência foi dividida, 1º = 1 360 • Um minuto ( 1‘ ):Cada grau se subdivide em 60 minutos, 1' = Atualizada Outubro/2010 1º 60 . Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 71 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher • Um segundo (1 “ ): Cada minuto se subdivide em 60 segundos, 1" = 1' 60 . > P pretence ao 3º se 180º < P < 270º quadrante, > P pretence ao 4º quadrante, se 270º < P < 360º GRADOS símbolo ( gr ) • Um grado (gr) é definido como uma das unidades de arco, das 400 partes iguais que a circunferência foi dividida, 1 gr = Quando o ponto P coincidir com qualquer um dos pontos: 0º , 90º, 180º, 270º e 360º, dizemos que são extremos e por isso não pertencem a nenhum quadrante 1 400 ARCOS FUNDAMENTAIS POSITVOS (SENTIDO ANTI-HORÁRIO) RADIANOS símbolo ( rad ) Circunferência dividida em arcos notáveis. •Um radiano ( rad ) é definido como a medida de um arco igual ao comprimento do raio da circunferência a quem pertence. Em graus 90º 120º 135º •Uma semi-circunferência tem como comprimento de arco, três raios e mais uma pequena parte do raio ( 0,141592... do raio ), totalizando 3,141592...raios. O número irracional 3,141592...é simbolizado comodamente pela letra grega π (π = 3,141592...). DIVISÃO EM QUADRANTES Fixada a origem no ponto 0º, os quadrantes são em ordem crescente registrados no sentido antihorário ou sentido positivo.Considerando um ponto P sobre a circunferência, 150º II 180º III 210º 225º 240º 0 se 0º < P < 90º > P pretence ao 2º quadrante, se 90º < P < 180º 72 Atualizada Outubro/2010 45º 30º I 0º 360º IV 330º 315º 300º 270º Em radianos 2π/3 π/2 3π/4 5π/6 π 7π/6 > P pretence ao 1º quadrante, 60º 5π/4 4π/3 II I π/3 π/4 π/6 0 2π 0 III IV 3π/2 11π/6 7π/4 5π/6 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher ARCOS FUNDAMENTAIS NEGATIVOS ( SENTIDO HORÁRIO) Graus Radianos 180 está para → G assim como → R Circunferência dividida em arcos notáveis. Em graus -240º -225º -210º -180º -150º -135º -120º Facilita: Quando a conversão desejada é feita de radianos para graus, basta substituir no arco em radianos, π pelo equivalente 180º, e operar a divisão e/ou a multiplicação, envolvida(s). -270º II III -300º -315º -330º I 0 -360º 0º IV -90º -30º ÂNGULOS COMPLEMENTARES: Dois ângulos são complementares se, e somente se, a soma de suas medidas é 90º. Um deles é o complementar do outro. -45º -60º Assim, se: Em radianos -4π/3 -5π/4 -7π/6 −π -3π/2 ÂNGULOS SUPLEMENTARES: −5π/3 −7π/4 −11π/6 II I -2π 0 0 -5π/6 -3π/4 -2π/3 III IV -π/2 x = ângulo 90o − x = complement o Dois ângulos são suplementares se, e somente se, a soma de suas medidas é 180º. Um deles é o suplemento do outro. -π/6 -π/4 -π/6 Assim, se: x = ângulo 180 o − x = suplemento CÍRCULO E CIRCUNFERÊNCIA CONVERSÕES DE UNIDADES r A De “G” graus para “R” radianos, ou de “R” radianos para “G” graus, a conversão poderá ser calculada pela regra de três simples e diretamente proporcional. Atualizada Outubro/2010 O B C = perímetro = contorno Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 73 MATEMÁTICA Prof. Pacher Prefeitura Jaguarão 02.(FUVEST) Quantos graus mede aproximadamente um arco de 0,105 radianos? da circunferência ÁREA “A” A = π ⋅r2 PERÍMETRO “C” C = 2 ⋅ π ⋅r ÂNGULO E OS PONTEIROS DO RELÓGIO 03.O pneu de um automóvel, com 1 m de diâmetro, percorreu uma distância de 6280 m. Quantas voltas deu o pneu? (considere π=3,14) 04.(UFP-RS) O arco que pertence ao 2º quadrante é: a) -800º O relógio é uma circunferência, de 360°. O ponteiro dos minutos leva 1 hora para percorrer os 360° e o ponteiro das horas leva 12 horas para fazer o mesmo. Ponteiro das horas: A cada 1 hora, o ponteiro das horas avança para a próxima marcação de hora. Se há 12 marcações dessas no relógio, o percurso angular do ponteiro das horas de uma para a outra é de (360 / 12)° = 30°. Então, a cada 1 hora o ponteiro das horas anda 30°. MAS, como 1 hora = 60 min, esse ponteiro anda 30° em 60 min, ou seja, 0.5° por minuto. Ponteiro dos minutos: Esse ponteiro sempre fica exatamente no lugar da marcação dos minutos. Há 60 marcações dessas no relógio. Então, cada uma corresponde a 360° / 60 = 6° b) -200º c) 200º d) 660º e)1500º 05. Calcule a medida aproximada em graus, equivalente a um radiano. 06. Um móvel, partindo da origem dos arcos, percorreu um arco de 3120º. Quantas voltas completas ele deu e em que quadrante parou? TESTES 01.Converta 120º em radianos. 07. (FUVEST) O ângulo agudo formado pelos ponteiros de um relógio à 1h12min é: a) 9º b) 15º 74 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher c) 6º GABARITO d) 30º 01 5 e) 36º 02 6º 03 2000 voltas 04 B 05 57º19’29” 06 8 e 3º q 07 B 08 B 09 C 10 C 08. Um relógio marca que faltam 15 minutos para as duas horas. Então, o menor dos dois ângulos formados pelos ponteiros das horas e dos minutos mede: Marque a incorreta. a) 142,5º b) 142º30’ c) 142,30º d) 217,5º e) O suplemento de 37º30’ 09. O complemento de um ângulo está para o seu suplemento como 2 para 7. Calcular a medida do ângulo. a) 42º b) 50º TRIÂNGULO RETÂNGULO c) 54º d) 10º ângulo B̂ e) 36º B ângulo Ĉ 10. Observe os ponteiros nesse relógio: Decorridas 3 horas, qual é o ângulo formado pelos ponteiros? a) 15° a C c b b) 45° Elementos do triângulo: c) 90° • a, b e c são os lados. d) 180° • A, B e C são os vértices. Atualizada Outubro/2010 A Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 75 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher ˆ são os ângulos internos, relativos aos ˆ B ˆ eC • A, TEOREMA DE PITÁGORAS respectivos vértices. • O lado a é a hipotenusa e os lados b e c são os catetos •O ângulo  é igual a 90º . Obs.: A hipotenusa é o lado maior. È o lado oposto ao ângulo reto. ˆ = 90º • B̂ + C • Em relação ao ângulo B̂ , o b é cateto oposto e cateto c adjacente. • Em relação ao ângulo Ĉ , o c é cateto oposto e cateto b adjacente. RAZÕES TRIGONOMÉTRICAS • Os elementos usados na fórmula apresentada a seguir obedecem a disposição conforme figura inicial (HIP) 2 a2 = (CAT) 2 = b2 + (CAT) 2 + c2 • Os elementos usados nas fórmulas apresentadas a seguir obedecem a disposição conforme figura inicial TABELA DOS VALORES NOTÁVEIS • No espaço determinado pelo pontilhado, poderá ser usado um dos ângulos agudos, B̂ ou Ĉ , ajustando corretamente a razão conforme os dados. • O lado a é a hipotenusa e os lados b e c são os catetos Obs.: A hipotenusa é o lado maior. È o lado oposto ao ângulo reto. 1 sen..... = cateto oposto hipotenusa 2 cos..... = cateto adjacente hipotenusa 3 tan..... = cateto oposto cateto adjacente C1 C2 C3 C4 L1 π 6 π 4 π 3 L2 30 º 45º 60º L3 sen 1 2 2 2 3 2 L4 cos 3 2 2 2 1 2 L5 tan 3 3 1 3 EQUIVALÊNCIAS ENTRE GRAUS E RADIANOS Pela regra de três diretamente proporcional, podese converter graus para radianos ou radianos para graus. •Na proporção que segue, conhecido G (graus) pode-se obter R (radianos). 76 Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prof. Pacher • Na proporção que segue, conhecido R (radianos) pode-se obter G (graus). Graus Prefeitura Jaguarão TESTES Radianos 01. Um caminhão sobe uma rampa inclinada de 10º em relação ao plano horizontal. Se a rampa tem 30 m de comprimento, a quantos metros o caminhão se eleva, verticalmente, após percorrer toda a rampa? π está para 180º assim como G está para R Dados: sen10º=0,17, cos10º=0,98 e tan10º=0,18. Importante: • A letra grega π é usada para tornar mais cômodo quando se deseja escrever o número irracional 3,141592654.... Quando se usa π indicado por radianos, entendese que o valor a ser considerado é seu valor, 3,141592654.... 02. Uma escada rolante liga dois andares de uma loja e tem uma inclinação de 30º. Sabendo que a escada rolante tem 10 m de comprimento, qual é a altura entre os dois andares? QUADRO DE TRANSFORMAÇÃO MEDIDAS DE ÂNGULOS Símbolos Graus 1 º 2 Minutos ‘ Segundos “ Um giro completo na circunferência tem 360º e um ângulo reto 90º 03. (UNISINOS-RS) Um avião levanta vôo sob um ângulo constante de 20º. Após percorrer 2 000 metros em linha reta, a altura atingida pelo avião será de, aproximadamente: Dados: sen 20º = 0,342, cos 20º = 0,94 e tan 20º = 0,364. a) 3 4 1 grau = 1º 60 minutos 60’ 1 minuto = 1’ b) 1 880 m c) 1 000 m 60 segundos 60” d) 1 720 m e) Atualizada Outubro/2010 728 m 684 m Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 77 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 04. (UFRS) Um barco parte de A para atravessar o rio. A direção de seu deslocamento forma um ângulo de 120º com a margem do rio. emergência do prédio, entre o 1o andar e o nível do solo. Sabendo que o desnível é de 2,30 m, e que o ângulo de elevação da rampa em relação à horizontal deverá ser de 20º, calcule o comprimento aproximado da rampa. (São dados: sen20º = 0,34; cos20º = 0,94) A a) 4,6 m b) 5,2 m 120º c) 5,8 m d) 6,7 m B e) 7,2 m Sendo a largura do rio 60 metros, a distância, em metros, percorrida pelo barco foi de: 07. (UFJF) Um topógrafo foi chamado para obter a altura de um edifício. Para fazer isto, ele colocou um teodolito (instrumento para medir ângulos) a 200 metros do edifício e mediu um ângulo de 30º, como indicação na figura abaixo. a) 40 2 b) 45 3 30º c) 60 3 d) 40 3 e) 50 3 05. (NC.UFPR) Um avião está a 450m de altura, quando se vê a cabeceira da pista sob um ângulo de declive de 30º. A que distância o avião está da cabeceira da pista? a) 450m b) 600m c) 890m d) 900m e) 800m Atualizada Outubro/2010 Dados: sen30º=0,5, cos30º=0,866 e tan30º=0, 577. a) 112 b) 117 c) 124 06. (NC.UFPR) Um prédio está sendo reformado para abrigar um hospital. Constatou-se que será necessário construir uma rampa na saída de 78 Sabendo que o teodolito está a 1,5 m do solo, pode-se concluir que, dentre os valores abaixo, o que melhor aproxima a altura do edifício em metros é: d) 115 e) 120 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher GABARITO •  , B̂ e Ĉ , são os ângulos internos. Observe que, 01 5,1 a letra usada para representá-los é a mesma do respectivo vértice. 02 5 03 E 04 D 05 D 06 D 07 B 08 Correta PROPRIEDADES 09 D Os elementos usados nas propriedades apresentadas a seguir obedecem a disposição conforme figura inicial. • O é o centro da circunferência. • R é igual ao raio da circunferência circunscrita ao triângulo ABC. TRIÂNGULO QUALQUER • Em todos os triângulos, soma dos ângulos internos é igual a 180°, assim: A  ˆ = 180° Aˆ + Bˆ + C b c O ĉ B̂ B C R • Em todos os triângulos, os lados a, b e c, devem satisfazer as condições: a raio ELEMENTOS DO TRIÂNGULO b − c < a < b + c a − c < b < a + c a − b < c < a + b • A, B e C, são os vértices. • a, b e c, são os lados. Observe que, a letra usada para representá-los é a mesma do respectivo vértice oposto. Atualizada Outubro/2010 LEI DOS SENOS Os elementos usados nas fórmulas apresentadas a seguir obedecem a disposição conforme figura inicial. Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 79 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher 1 2 3 4 Ao iniciar a fórmula pelo lado b, deverá finalizar pelo ângulo oposto ao lado b. Da figura, o ângulo oposto ao lado b é o ângulo B̂ . a ˆ sen A = b ˆ sen B = c ˆ sen C = 2R Para a lei dos senos acima, é possível obter seis equações diferentes, igualando: 1 = 2, 1 = 3, 1 = 4, 2 = 3, 2 = 4 e 3 = 4. A escolha deverá ser feita a partir do que se deseja calcular e do que foi informado no teste. LEI DOS COSSENOS • Usando o ângulo  2 =b 2 +c 2 c 2 = a 2 + b 2 Ĉ ˆ − 2 ⋅ a ⋅ b ⋅ cos C (7) Ao iniciar a fórmula pelo lado c, deverá finalizar pelo ângulo oposto ao lado c. Da figura, o ângulo oposto ao lado c é o ângulo Ĉ . CÁLCULO DA ÁREA DO TRIÂNGULO ABC Os elementos usados nas fórmulas apresentadas a seguir, obedecem a disposição conforme figura inicial. a • Usando o ângulo Os elementos usados nas fórmulas apresentadas a seguir obedecem a disposição conforme figura inicial. Dependendo dos dados fornecidos, sendo dois lados e o ângulo por eles formado, será usada uma das três opções será usada uma das três opções. ˆ − 2 ⋅ b ⋅ c ⋅ cos A (5 ) • Usando o ângulo Ĉ Ao iniciar a fórmula pelo lado a, deverá finalizar pelo ângulo oposto ao lado a. Da figura, o ângulo oposto ao lado a é o ângulo  . Área = ˆ a ⋅ b ⋅ sen C 2 ( 8) • Usando o ângulo B̂ • Usando o ângulo  b 2 80 = a 2 + c 2 ˆ − 2 ⋅ a ⋅ c ⋅ cos B Atualizada Outubro/2010 ( 6) Área = ˆ b ⋅ c ⋅ sen A 2 ( 9) Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher TABELA DOS VALORES NOTÁVEIS • Usando o ângulo B̂ ˆ a ⋅ c ⋅ sen B Área = ( 10) 2 ÂNGULOS E SEUS RESPECTIVOS VALORES PARA SENO, NA CIRCUNFERÊNCIA C1 C2 C3 C4 L1 ∠ π 6 π 4 π 3 L2 ∠ 30 º 45º 60º L3 sen 1 2 2 2 3 2 L4 cos 3 2 2 2 1 2 L5 tan 3 3 1 3 eixo sen 120º 60º 135º 45º 150º 30º 2/2 1/2 - 3 /2 0 - 1/2 - 210º - 3 /2 2/2 330º 225º 315º 240º SINAIS NOS QUADRANTES 300º sen e cossec ÂNGULOS E SEUS RESPECTIVOS VALORES PARA COSSENO tg e cotg + + 2ºQ 120º - 1/2 1/2 4ºQ + 30º - - 2/2 2/2 eixo 0 - 3 /2 210º 3ºQ + + cos e sec 45º - 1ºQ 60º 135º 150º + 3 /2 cos 330º TESTES 225º 240º 315º 300º 01. (UFJF-MG) Dois lados de um triângulo medem 8 m e 10 m, e formam um ângulo de 60°. O terceiro lado desse triângulo mede: Atualizada Outubro/2010 a) 2 21m b) 2 31m c) 2 41m Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores 81 MATEMÁTICA Prefeitura Jaguarão Prof. Pacher d) 2 51m 04. (FEI SP) Calcular c, sabendo que a = 4, e) 2 61m ˆ = 45º. b=3 2 , C 02. (UERJ-RJ) Um triângulo tem lados 3, 7 e 8. Um dos seus ângulos é igual a a) 30º. b) 45º. c) 60º. d) 90º. e) 120º. A c b B a C 08. Dois lados de um triângulo medem 6m e 10m e formam entre si um ângulo de 120º. Determinar a medida do terceiro lado. 03. (PUC Campinas) Qual é o valor de x na figura abaixo? GABARITO 40 o 60 x 30 a) 2 3 b) 5 3 3 c) 10 3 3 d) 15 3 4 e) 20 3 3 82 01 A 02 C 03 E 04 C = 10 o Atualizada Outubro/2010 Neste curso os melhores alunos estão sendo preparados pelos melhores Professores