1ª AVALIAÇÃO DE MATEMÁTICA – 3º BIMESTRE Problemas de contagem – Princípio fundamental da contagem; Fatorial. RESOLUÇÃO (QUESTÃO 01) (VALOR: 10) (UERJ – RJ - 2008) Uma bicicleta de marchas tem três engrenagens na coroa, que giram com o pedal, e seis engrenagens no pinhão, que giram com a roda traseira. Observe a bicicleta a seguir e as tabelas que apresentam os números de dentes de cada engrenagem, todos de igual tamanho. Cada marcha é uma ligação, feita pela corrente, entre uma engrenagem da coroa e uma do pinhão. Um dente da 1ª engrenagem da coroa quebrou. Para que a corrente não se desprenda com a bicicleta em movimento, admita que a engrenagem danificada só deva ser ligada à 1ª ou à 2ª engrenagem do pinhão. Nesse caso, o número máximo de marchas distintas, que podem ser utilizadas para movimentar a bicicleta, é de: a) 10 b) 12 c) 14 d) 16 e) 18 Dividamos o problema em duas etapas: escolher uma engrenagem da coroa e uma do pinhão. Logo: I) Usando a engrenagem quebrada da coroa Etapas → Nº de possibilidades → Engrenagem da Coroa 1 x Engrenagem do Pinhão 2 =2 x Engrenagem do Pinhão 6 = 12 II) Usando engrenagens não quebradas Etapas → Nº de possibilidades → Engrenagem da Coroa 2 Assim, existem 2 + 12 = 14 é o número de marchas distintas que podem ser utilizadas. (QUESTÃO 02) (VALOR: 10) (ENEM - 2007) Estima-se que haja, no Acre, 209 espécies de mamíferos, distribuídas conforme a tabela a seguir. Deseja-se realizar um estudo comparativo entre três dessas espécies de mamíferos - uma do grupo Cetáceos, outra do grupo Primatas e a terceira do grupo Roedores. O número de conjuntos distintos que podem ser formados com essas espécies para esse estudo é igual a a) 1.320. b) 2.090. c) 5.845. d) 6.600. e) 7.245. Dividamos o problema em três etapas: escolher um cetáceo, escolher um primata e escolher um roedor. Esquematicamente temos: Etapas → Nº de possibilidades → Cetáceo 2 Primatas x 20 Roedores x 33 = 1320 (QUESTÃO 03) (VALOR: 10) (UFC – CE - 2006) Dentre os cinco números inteiros listados abaixo assinale aquele que representa a melhor aproximação para a expressão: 2.2! + 3.3! + 4.4! + 5.5! + 6.6! a) 5030 b) 5042 c) 5050 d) 5058 e) 5070 Temos que 2! = 2; 3! = 6; 4! = 24; 5! = 120 e 6! = 720. Então: 2.2! + 3.3! + 4.4! + 5.5! + 6.6! = 2.2 + 3.6 + 4.24 + 5.120 + 6.720 = 4 + 18 + 96 + 600 + 4320 = 5038 (QUESTÃO 04) (VALOR: 10) (UFRJ – RJ - 1997) Um construtor dispõe de quatro cores (verde, amarelo, cinza e bege) para pintar cinco casas dispostas lado a lado. Ele deseja que cada casa seja pintada com apenas uma cor e que duas casas consecutivas não possuam a mesma cor. Determine o número de possibilidades diferentes de pintura. Como são 5 casas que devem ser pintadas dividiremos o problema em 5 etapas: Nº de possibilidades → (cores) 4 x 3 x 3 x 3 x 3 = 324 (QUESTÃO 05) (VALOR: 10) (ENEM - 2004) No Nordeste brasileiro, é comum encontrarmos peças de artesanato constituídas por garrafas preenchidas com areia de diferentes cores, formando desenhos. Um artesão deseja fazer peças com areia de cores cinza, azul, verde e amarela, mantendo o mesmo desenho, mas variando as cores da paisagem (casa, palmeira e fundo), conforme a figura. O fundo pode ser representado nas cores azul ou cinza; a casa, nas cores azul, verde ou amarela; e a palmeira, nas cores cinza ou verde. Se o fundo não pode ter a mesma cor nem da casa nem da palmeira, por uma questão de contraste, então o número de variações que podem ser obtidas para a paisagem é a) 6. b) 7. c) 8. d) 9. e) 10. Dividamos o problema em três etapas: escolher uma cor para o fundo, outra para a casa e outra para a palmeira. Esquematicamente temos: I) Se o fundo for AZUL. Etapas → Nº de possibilidades → Fundo 1 II) Se o fundo for CINZA. Etapas → Nº de possibilidades → Fundo 1 x Casa 2 x Casa 3 Assim existem 4 + 3 = 7 variações que podem ser obtidas. X Palmeira 2 =4 X Palmeira 1 =3