Questão 1 Uma pesquisa de mercado sobre determinado eletrodoméstico mostrou que 37% dos entrevistados preferem a marca X, 40% preferem a marca Y, 30% preferem a marca Z, 25% preferem X e Y, 8% preferem Y e Z, 3% preferem X e Z e 1% prefere as três marcas. Considerando que há os que não preferem nenhuma das três marcas, a porcentagem dos que não preferem nem X nem Y é: a) 20% b) 23% c) 30% d) 42% e) 48% alternativa E Construindo o Diagrama de Venn: O período da função g(x) = f(3x + 1) é: a) 1/3 b) 2/3 c) 2 d) 3 e) 6 alternativa B Do gráfico, o período t da função f é t = 2. Assim f(x + 2) = f(x). Logo o período t’ da função g(x) é tal que g(x + t’ ) = g(x) ⇔ f(3(x + t’ ) + 1) = f(3x + 1) ⇔ ⇔ f(3x + 1 + 3t’ ) = f(3x + 1). Logo o período da função g(x) é tal que 3t’ = 2 ⇔ 2 . ⇔ t’ = 3 Questão 3 Um jogo consiste em lançar uma moeda e um dado. Se sair cara na moeda, o jogador perde e deve pagar $ X, sendo X o valor da face do dado e, se sair coroa, ele ganha e irá receber $ X. Considerando que ele iniciou o jogo com $ 20, a probabilidade de ele continuar com o mesmo valor, depois de duas jogadas, é: 1 1 1 1 1 a) b) c) d) e) 6 12 24 36 72 Os que não preferem nem X nem Y estão representados no diagrama pela região exterior a esses dois conjuntos, isto é, a porcentagem pedida é 20% + 28% = 48%. Questão 2 A figura a seguir representa parte do gráfico de uma função periódica f : ℜ → ℜ. alternativa B Para que o jogador continue com o valor inicial, na segunda jogada a moeda deve cair com face contrária à obtida na primeira, o que ocorre com 1 probabilidade , e o dado deve cair com a mes2 ma face da primeira jogada voltada para cima, o 1 que ocorre com probabilidade . Assim, a proba6 1 1 1 . bilidade pedida é ⋅ = 2 6 12 matemática 2 Questão 4 Um hospital dispõe de três médicos e de quatro enfermeiras para formar uma Comissão de Ética (CE) e uma Comissão de Controle de Infecções Hospitalares (CCIH). Cada comissão deve ser composta de um médico e duas enfermeiras e ninguém pode pertencer às duas comissões. Juntas, uma CE e uma CCIH constituem uma “formação”. O número de “formações” distintas que podem ser constituídas é: a) 36 b) 18 c) 324 d) 144 e) 6 seja 5, e a distância entre b e c seja 7. A área de um quadrado ABCD em que A ∈ a, B ∈ b e C ∈ c é igual a: a) 35 b) 42 c) 50 d) 74 e) 144 alternativa D alternativa A O número de maneiras de se compor uma Comis⎛3 ⎞ ⎛ 4 ⎞ 4 ⋅3 são de Ética é ⎜ ⎟ ⋅ ⎜ ⎟ = 3 ⋅ = 18 e o nú⎝1 ⎠ ⎝ 2 ⎠ 2 mero de maneiras de se compor uma Comissão de Controle de Infecções Hospitalares com os médi⎛3 − 1⎞ ⎛ 4 − 2 ⎞ cos e enfermeiros restantes é ⎜ ⎟ = ⎟ ⋅⎜ ⎝ 1 ⎠ ⎝ 2 ⎠ ⎛2 ⎞ ⎛2 ⎞ = ⎜ ⎟ ⋅ ⎜ ⎟ = 2. ⎝1 ⎠ ⎝2 ⎠ Assim, o número de “formações” distintas que podem ser constituídas é 18 ⋅ 2 = 36. Questão 5 Carlos tem oito anos de idade. É um aluno brilhante, porém comportou-se mal na aula, e a professora mandou-o calcular a soma dos mil primeiros números ímpares. Carlos resolveu o problema em dois minutos, deixando a professora impressionada. A resposta correta encontrada por Carlos foi: a) 512.000 b) 780.324 c) 1.000.000 d) 1.210.020 e) 2.048.000 Sendo F e E as projeções ortogonais de B sobre $ a e c, respectivamente, e m (BAF) = θ, temos o $ m (ABF) = 90 − θ e $ $ $ = m (EBC) = 180o − m (ABC) − m (ABF) = 180o − 90o − (90o − θ) = θ. 5 7 Assim, no ΔAFB, sen θ = e, no ΔBEC, cos θ = . l l 2 2 ⎛5 ⎞ ⎛7 ⎞ Da Relação Fundamental, ⎜ ⎟ + ⎜ ⎟ = 1 ⇔ ⎝ l⎠ ⎝ l⎠ 2 ⇔ l = 74, que é a área do quadrado ABCD. Questão 7 Resolvendo a equação log2 ( senx ) = = log4 (cos x ) no intervalo 0o < x < 90o o valor de x é tal que: a) 45o < x < 60o c) 0o < x < 30o e) 60o < x < 75o alternativa A alternativa C Considerando que a professora pediu para Carlos somar os mil primeiros números ímpares positivos, o milésimo número é igual a 1 + (1 000 − 1) ⋅ 2 = 1 999 e a soma dos mil nú(1 + 1 999) ⋅ 1 000 meros é = 1 000 000. 2 b) 30o < x < 45o d) 75o < x < 90o Para 0 o < x < 90o , temos: log 2 (sen x) = log 4 (cos x) ⇔ ⇔ log 1 (sen x) = log 4 (cos x) ⇔ 42 ⇔ log 4 (sen x) 2 = log 4 (cos x) ⇔ ⇔ 1 − cos 2 x = cos x ⇔ cos x = Questão 6 Sejam a, b e c retas paralelas e distintas, com b entre a e c, tais que a distância entre a e b −1 + 5 2 1 5 −1 2 < < ⇔ 2 2 2 ⇔ cos 60o < cos x < cos 45 o e a função co-seno é decrescente no primeiro quadrante, 45 o < x < 60o . Como matemática 3 Questão 8 Um aplicador que investiu seu capital na data zero obteve as rentabilidades abaixo: Data 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Rentabilidade +50% −50% +50% −50% +50% −50% +50% −50% +50% −50% A porcentagem aproximada do capital desse aplicador, ao final de dez meses, será: a) 24% b) 38% c) 75% d) 83% e) 100% alternativa A O aplicador teve ganho de 50% nos meses 1, 3, 5, 7 e 9 e perda de 50% nos meses 2, 4, 6, 8 e 10, ou 5 5 5 5 50 ⎞ 50 ⎞ ⎛ ⎛ ⎛3 ⎞ ⎛1 ⎞ seja, o seu capital inicial ficou multiplicado por ⎜1 + ⎟ ⋅ ⎜1 − ⎟ =⎜ ⎟ ⋅⎜ ⎟ = ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 100 100 2 2 = 35 210 = 243 ≅ 24%. 1 024 Questão 9 Questão 10 Uma circunferência de raio 3, situada no 1º quadrante do plano cartesiano, é tangente ao eixo y e à reta de equação y = x. Então, a ordenada do centro dessa circunferência vale: a) 3 2 − 1 b) 2 3 + 1 c) 3 2 + 2 ⎧kx − y + z = 3 ⎪ Considere o sistema linear ⎨ x + ky + z = k ⎪ x + y + kz = 1 ⎩ d) 2 3 + 3 e) 3 2 + 3 alternativa E de incógnitas x, y e z. Sendo k um parâmetro real, então: a) o sistema será impossível se k = −1 ou k =1 b) o sistema será determinado se k = 1 c) o sistema será impossível se k = 0 ou k = −1 d) o sistema será indeterminado se k = 0 ou k = −1 e) o sistema será determinado se k = 0 ou k = −1 alternativa C Escalonando a matriz completa do sistema temos: ⎛ k −1 1 3 ⎞ l ⎛1 k 1 k ⎞ kl − l ⎜ ⎟ 12 ⎜ ⎟ 1 2 ~ c = ⎜1 k 1 k ⎟ ~ ⎜ k −1 1 3 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ l1 − l 3 ⎝1 1 k 1 ⎠ ⎝1 1 k 1 ⎠ As distâncias do centro da circunferência às retas x = 0 e y = x são iguais a 3. Como a circunferência encontra-se no 1º quadrante, então C = (3; b), com b > 0. Assim: |3 − b | dc, r = 3 ⇔ = 3 ⇔ |3 − b | = 3 2 ⇔ 2 1 + ( −1) 2 ⇔ b = 3 2 + 3. k 1 k ⎞ (k −1) l − (k 2 + 1) l ⎛1 2 3 ⎜ ⎟ 0 k 2 + 1 k − 1 k 2 − 3⎟ ~ ⎜ l1 − l 3 ⎜ ⎟ ⎝0 k − 1 1 − k k − 1 ⎠ kl1 − l 2 ~ (k −1) l 2 − (k 2 + 1) l 3 ~ k 1 ⎛1 ⎜ 2 0 k 1 k + −1 ⎜ ⎜ 0 k3 − k ⎝0 k ⎞ ⎟ k2 − 3 ⎟ ⎟ −4k + 4 ⎠ matemática 4 Como k 2 + 1 ≠ 0 para todo k real, o sistema será k3 − k = 0 spi se, e somente se, ⇔ −4k + 4 = 0 ⇔ k(k 2 − 1) = 0 ⇔ k = 1. k =1 O sistema será spd se, e somente se, k 3 − k ≠ 0 ⇔ k ≠ 0 e k ≠ 1 e k ≠ −1. E, por fim, o sistema será si se, e somente se, k3 − k = 0 ⇔ k = 0 ou k = −1. −4k + 4 ≠ 0 Questão 11 Sendo i = −1 a unidade imaginária do conjunto dos números complexos, o valor da expressão (1 + i)6 − (1 − i)6 é: a) 0 b) 16 c) −16 d) 16i e) −16i alternativa E Então, o volume de água derramada, em cm3 , foi: a) 120π b) 125π c) 250π d) 300π e) 500π alternativa B Considere a figura a seguir. (1 + i) 6 − (1 − i) 6 = [(1 + i) 2 ] 3 − [(1 − i) 2 ] 3 = = (2i) 3 − ( −2i) 3 = −8i − 8i = −16i Questão 12 A figura A mostra um copo cilíndrico reto com diâmetro da base de 10 cm e altura de 20 cm, apoiado sobre uma mesa plana e horizontal, completamente cheio de água. O copo foi inclinado lentamente até sua geratriz formar um ângulo de 45o com o plano da mesa, como mostra a figura B. Como o ângulo de inclinação do copo é 45 o , o triângulo BAC é retângulo isósceles. Assim, o volume de água derramada é igual à metade do volume de um cilindro de raio da base 5 cm e altura 1 10 cm, ou seja, V = ⋅ π ⋅ 5 2 ⋅ 10 = 125 π cm 3 . 2 Questão 13 Considere a equação x 3 − 6 x2 + mx + 10 = 0 de incógnita x e sendo m um coeficiente real. Sabendo que as raízes da equação formam uma progressão aritmética, o valor de m é: a) −5 b) −3 c) 3 d) 4 e) 5 matemática 5 alternativa C Como as raízes da equação formam uma progressão aritmética, elas são a − r , a, a + r , com a, r ∈ C . Assim, pelas relações entre coeficientes e −6 raízes, (a − r) + a + (a + r) = − ⇔ a = 2. 1 Logo, 2 é raiz da equação, de modo que 2 3 − 6 ⋅ 2 2 + m ⋅ 2 + 10 = 0 ⇔ m = 3 . Questão 15 ⎡1 1⎤ Sendo A = ⎢ ⎥eB= ⎣0 1⎦ na equação A16 ⋅ X = B será: ⎡5⎤ a) ⎢ ⎥ ⎣5⎦ Questão 14 Se calcularmos o valor de 295 , iremos obter um número natural N. O algarismo final (das unidades) desse número N vale: a) 2 b) 4 c) 5 d) 6 e) 8 alternativa E Podemos observar que, ao multiplicarmos um número natural cujo algarismo das unidades é 6 por um número k par, o algarismo das unidades do produto é igual ao algarismo das unidades de k. Logo, como 2 4 = 16, o algarismo das unidades de 2 4q + r , com q natural e 1 ≤ r ≤ 3, é igual a 2 r e é igual a 6 no caso em que r = 0. Portanto, já que N = 2 95 = 2 4 ⋅ 23 + 3 , o algarismo das unidades de 2 95 é 2 3 = 8 . ⎡170⎤ ⎡ x⎤ ⎢ 10 ⎥ , a matriz X = ⎢ y ⎥ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎡0⎤ b) ⎢ ⎥ ⎣10⎦ ⎡10⎤ c) ⎢ ⎥ ⎣5⎦ ⎡10⎤ d) ⎢ ⎥ ⎣10⎦ ⎡5⎤ e) ⎢ ⎥ ⎣10⎦ alternativa D Temos que ⎡1 1⎤ ⎡1 1⎤ ⎡1 2 ⎤ A2 = ⎢ ⎥⋅⎢ ⎥ =⎢ ⎥e ⎣0 1⎦ ⎣0 1⎦ ⎣0 1 ⎦ ⎡1 1⎤ ⎡1 2 ⎤ ⎡1 3 ⎤ A3 = A ⋅ A2 = ⎢ ⎥⋅⎢ ⎥ =⎢ ⎥. ⎣0 1⎦ ⎣0 1 ⎦ ⎣0 1 ⎦ ⎡1 1⎤ ⎡1 k ⎤ ⎡1 k + 1⎤ para todo Logo, como ⎢ ⎥⋅⎢ ⎥ =⎢ 1 ⎥⎦ ⎣0 1⎦ ⎣0 1 ⎦ ⎣0 k inteiro positivo, pelo pif, podemos afirmar que ⎡1 n ⎤ ∗ An = ⎢ ⎥ para todo n ∈ Z + . ⎣0 1 ⎦ ⎡1 16 ⎤ ⎡ x ⎤ ⎡170 ⎤ Assim, A16 ⋅ X = B ⇔ ⎢ ⎥⋅ ⎢ ⎥ = ⎢ ⎥ ⇔ ⎣0 1 ⎦ ⎣ y ⎦ ⎣ 10 ⎦ ⇔ x + 16y = 170 x = 10 ⎡10 ⎤ e X = ⎢ ⎥. ⇔ y = 10 y = 10 ⎣10 ⎦