1º LISTÃO QUINZENAL DE MATEMÁTICA – MAIO/2011 – 2º ANO PARTE 1 – SISTEMAS LINEARES 01. (FGV/SP) Resolvendo o sistema abaixo, obtém-se para z o valor: ⎧ x+y+z =0 ⎪ ⎨ 2x − y − 2z = 1 ⎪ 6y + 3z = −12 ⎩ a) -3 b) -2 c) 0 d) 2 e) 3 Alternativa: D ⎧3 − 6 = 1 ⎪x y 6 e x.y ≠ 0, o valor de 3x –y é 02. (Mack-2007) Se (x,y) é a solução do sistema ⎨ 2 3 1 ⎪ + = ⎩x y 2 1 2 a) b) 1 c) 0 d) -2 e) -1 Alternativa: C 03. (UFJF/MG-2006) Resolvendo o sistema de equações lineares: ⎧ 3x − y + 2 z = 7 ⎪ ⎨2 x − 3 y + z = −1 ⎪ x + 2y − z = 2 ⎩ encontramos y igual a: a) 1. b) 3. c) 5. d) 2. e) 4. Alternativa: D ⎧2 1 1 ⎪ x − y − z = −1 ⎪ ⎪1 1 1 04. (UFAM/PSC-2009) Determine o valor de x, y e z respectivamente, tais que ⎨ + + = 0 ⎪x y z ⎪3 2 1 ⎪ − + =4 ⎩x y z 9 9 e − a) −3, − 14 17 9 9 b) −3, e 14 17 9 9 e c) 3, − 14 17 9 9 e 14 17 9 9 e) −3, e − 14 17 d) −3, − Alternativa: D 05. (UFMA/PSG II-2004-2006) Se (a, b, c) é solução do sistema de equações a) b) ⎧ 2 x − 3 y + z = 18 ⎪ ⎨ x + y − 2 z = −11 , então: ⎪ x − y + 3 z = 20 ⎩ 1 1 1 13 + + = a b c 15 a + b + c = 10 a 2 + b 2 + c 2 = 36 abc = 15 abc = −30 c) d) e) Alternativa: E ⎡ x⎤ ⎡ 2 1 3⎤ ⎢ ⎥ ⎡ 2 y ⎤ x y z ⋅ ⎢ y⎥ = ⎢ + + é: 06. (ESPM/SP-2007) Se ⎢ , com x ≠ 0, y ≠ 0 e z ≠ 0 , o valor de ⎥ ⎥ y z x ⎣ 0 −1 1⎦ ⎢ z ⎥ ⎣ x + z ⎦ ⎣ ⎦ a) 1 b) –1 c) 3 d) 2 e) –2 Alternativa: B 07. (UERJ/RJ-2007-Fase2) Observe a equação química que representa a fermentação do açúcar: xC5 H12 O6 → yCO2 + zC2 H 5 OH Uma das formas de equilibrar essa equação é igualar, em seus dois membros, as quantidades de átomos de cada elemento químico. Esse processo dá origem ao seguinte sistema linear: ⎧6 x = y + 2 z ⎪ ⎨ 12 x = 6 z ⎪6 x = 2 y + z ⎩ Determine o conjunto-solução do sistema e calcule os menores valores inteiros positivos de x, y e z que formam uma das soluções desse sistema. Resposta: x = 1, y = 2 e z = 2 ⎧3x − 5y = 12 for resolvido pela Regra de Cramer, o valor de x será dado por ⎩4x + 7y = 19 08. (FGV/SP) Se o sistema linear ⎨ uma fração cujo denominador vale: a) 41 b) 179 c) -179 d) 9 e) -9 Alternativa: A ⎧x − 2y − 2z = − 1 ⎪ − 2z = 3 é: 09. (Unifesp/SP) A solução do sistema de equações lineares ⎨x ⎪ y − z =1 ⎩ a) x = –5, y = –2 e z = –1. b) x = –5, y = -2 e z = 1. c) x = –5, y = 2 e z = 1. d) x = 5, y = 2 e z = –1. e) x = 5, y = 2 e z = 1. Alternativa: E ⎧ x + 4z = - 7 ⎪ 10. (Fuvest/SP) ⎨ x - 3y = - 8 ⎪ y + z =1 ⎩ Então, x + y + z é igual a a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2 Alternativa: E ⎧x − y + z = 6 ⎪ 11. (Mack/SP) O sistema ⎨2x + y − z = − 3 é: ⎪x + 2y − z = − 5 ⎩ a) possível e determinado, sendo x y z = - 6 b) possível e determinado, sendo x y z = - 4 c) possível e determinado, sendo x + y + z = 5 d) possível e indeterminado e) impossível Alternativa: B 12. (Unicamp/SP) Resolva o seguinte sistema de equações lineares: ⎧2x + y + z + w = 1 ⎪x + 2y + z + w = 2 ⎪ ⎨ ⎪x + y + 2z + w = 3 ⎪⎩x + y + z + 2w = 4 Resposta: S = { (–1, 0, 1, 2) } 13. (Fuvest/SP) Um caminhão transporta maçãs, pêras e laranjas, num total de 10.000 frutas. As frutas estão condicionadas em caixas (cada caixa só contém um tipo de fruta), sendo que cada caixa de maçãs, pêras e laranjas, tem, respectivamente 50 maçãs, 60 pêras e 100 laranjas e custam, respectivamente, 20, 40 e 10 reais. Se a carga do caminhão tem 140 caixas e custa 3300 reais, calcule quantas maçãs, pêras e laranjas estão sendo transportadas. Resposta: 2000 maçãs, 3000 pêras e 5000 laranjas. 14. (FUVEST-2008) João entrou na lanchonete BOG e pediu 3 hambúrgueres, 1 suco de laranja e 2 cocadas, gastando R$21,50. Na mesa ao lado, algumas pessoas pediram 8 hambúrgueres, 3 sucos de laranja e 5 cocadas, gastando R$ 57,00. Sabendo-se que o preço de um hambúrguer, mais o de um suco de laranja, mais o de uma cocada totaliza R$ 10,00, calcule o preço de cada um desses itens. Resposta: O preço de um hambúrguer é R$4,00, o de um suco de laranja é R$2,50 e o de uma cocada é R$3,50. 15. (Unicamp/SP) Uma empresa deve enlatar uma mistura de amendoim, castanha de caju e castanha-do-pará. Sabe-se que o quilo de amendoim custa R$ 5,00, o quilo da castanha de caju, R$ 20,00 e o quilo de castanha-dopará, R$ 16,00. Cada lata deve conter meio quilo da mistura e o custo total dos ingredientes de cada lata deve ser de R$ 5,75. Além disso, a quantidade de castanha de caju em cada lata deve ser igual a um terço da soma das outras duas. a) Escreva o sistema linear que representa a situação descrita acima. b) Resolva o referido sistema, determinando as quantidades, em gramas, de cada ingrediente por lata. Resposta: a) b) amendoim: 250 castanha de caju: 125 castanha-do-pará: 125 16. (PUC/PR-2006) Dado o sistema: ⎧ x+ y−z =0 ⎪ ⎨2 x + 5 y − 4 z = 0 ⎪5 x + 2 y − 3 z = 0 ⎩ afirma-se que esse sistema: I. É sempre possível. II. Só admite para a solução x = 0, y = 0 e z = 0. III. Admite outras soluções diferentes de x = 0, y = 0 e z = 0. IV. Nem sempre é possível. É ou são verdadeiras: a) I e III. b) II e IV. c) III e IV. d) somente IV. e) I e II. Alternativa: E 17. (Vunesp/SP) Um clube promoveu um show de música popular brasileira ao qual compareceram 200 pessoas, entre sócios e não-sócios. No total, o valor arrecadado foi R$ 1 400,00 e todas as pessoas pagaram ingresso. Sabendo-se que o preço do ingresso foi R$ 10,00 e que cada sócio pagou metade desse valor, o número de sócios presentes ao show é: a) 80. b) 100. c) 120. d) 140. e) 160. Alternativa: C 18. (Unicamp/SP) Um copo cheio de água pesa 385g; com a) Qual é o peso do copo vazio? 3 da água? b) Qual é o peso do copo com 5 Respostas: 2 da água pesa 310g. Pergunta-se: 3 a) 160g b) 295g 19. (CPCAR) Um caixa automático de um banco só libera notas de R$ 5,00 e R$ 10,00. Uma pessoa retirou desse caixa a importância de R$ 65,00, recebendo 10 notas. O produto do número de notas de R$ 5,00 pelo número de notas de R$ 10,00 é igual a a) 16 b) 25 c) 24 d) 21 Alternativa: D 20. (Unicamp/SP) a) Encontre as constantes a, b e c de modo que o gráfico da função y = ax2 + bx + c passe pelos pontos (1, 10), (-2, -8) e (3, 12). b) Faça o gráfico da função obtida no item a, destacando seus pontos principais. Respostas: a) a = -1, b = 5 e c = 6 b) O gráfico da função y = -x2 + 5x + 6 é uma parábola que corta o eixo x nos pontos x = -1 e x = 6, cujo vértice é o ponto (2,5 ; 12,25) e que corta o eixo y no ponto (0, 6). 21. (Fatec/SP) Um engenheiro, estudando a resistência de uma viga de certo material, obteve os seguintes dados: Peso (em N) 0 6 18 Deformação (no ponto médio, em mm) 0 9 45 O engenheiro suspeita que a deformação D pode ser dada em função do peso x por uma expressão do tipo D(x) = ax2 + bx + c. Usando os dados da tabela, ele escreve um sistema de equações lineares e determina os valores dos coeficentes a, b, c. O valor de a é a) 9 b) 3 1 3 1 d) 12 1 e) 36 c) Alternativa: D 22. (PUC/SP) Se x e y são números reais tais que log82x = y + 1 e log39y = x - 9, então x - y é igual a: a) 5 b) 8 c) 10 d) 12 e) 15 Alternativa: E 23. (FUVEST/SP) João, Maria e Antônia tinham, juntos, R$100.000,00. Cada um deles investiu sua parte por um ano, com juros de 10% ao ano. Depois de creditados seus juros no final desse ano, Antônia passou a ter R$11.000,00 mais o dobro do novo capital de João. No ano seguinte, os três reinvestiram seus capitais, ainda com juros de 10% ao ano. Depois de creditados os juros de cada um no final desse segundo ano, o novo capital de Antônia era igual à soma dos novos capitais de Maria e João. Qual era o capital inicial de João? a) R$20.000,00 b) R$22.000,00 c) R$24.000,00 d) R$26.000,00 e) R$28.000,00 Alternativa: A 24. (Mack/SP) Quando meu irmão tinha a idade que tenho hoje, eu tinha 1 da idade que ele tem hoje. Quando eu 4 tiver a idade que meu irmão tem hoje, as nossas idades somarão 95 anos. Hoje, a soma de nossas idades, em anos, é a) 53 b) 58 c) 60 d) 65 e) 75 Alternativa: D 25. (UFPB/PSS-2009) Em um determinado moinho, são usados dois tipos de grão de café, que são misturados e moídos para se obter o café em pó, vendido aos consumidores em três embalagens diferentes (A, B e C). Os percentuais dos tipos de grão presentes no café moído estão indicados, por embalagem, na tabela a seguir. Embalagens A B C Tipos de grãos I 40% 60% 30% II 60% 40% 70% O preço por kg do café da embalagem A é R$ 4,80 e o da embalagem B, R$ 5,20. Nesse contexto, sabendo-se que o preço do café, em cada embalagem, é proporcional aos respectivos percentuais dos tipos de grão da mistura, é correto afirmar que o preço por kg do café da embalagem C é: a) R$ 5,80 b) R$ 6,40 c) R$ 4,60 d) R$ 4,20 e) R$ 5,60 Alternativa: C 26. (Mauá/SP) Para que valores de K o sistema abaixo é possível e determinado? ⎧kx + 3y = 2 ⎨ ⎩2x − y = 0 Resposta: para qualquer valor de k diferente de -6. (k ≠ -6) ⎧ x+y=5 ⎪ 27. (IBMEC/SP) Considere o sistema linear ⎨ x − y = −3 ⎪kx + ky = 20 ⎩ Para que o sistema seja possível devemos ter: a) k = 4 b) k = 3 c) k = 2 d) k = 1 e) k = 0 Alternativa: A ⎧x + (c + 1)y = 0 , onde c ≠ 0, admite uma solução (x, y) com x = 1. Então, o valor de c ⎩cx + y = −1 28. (Fuvest/SP) O sistema ⎨ é: a) -3 b) -2 c) -1 d) 1 e) 2 Alternativa: B ⎧ax + 3y = 2 é possível e determinado: ⎩ 2x − y = 0 29. (UEL/PR) O sistema ⎨ a) para qualquer valor de a b) somente para a = 0 c) somente para a = 6 d) se a ≠ 0 e) se a ≠ -6 Alternativa: E 30. (UFPB/PB) Determinar o valor de k para que o sistema linear abaixo não tenha solução: ⎧ x + 2y + 2z = 1 ⎪ ⎨ x + y + 6z = 1 ⎪5x + 2y + kz = 0 ⎩ Resposta: k = 42 31. (Fuvest/SP) Seja o sistema ⎧x + 2y - z = 0 ⎪ ⎨x - my - 3z = 0 ⎪x + 3y + mz = m ⎩ a) Determine todos os valores de m para os quais o sistema admite solução. b) Resolva o sistema, supondo m = 0. Resposta: a) m ≠ -3 b) S = {(3α, -α, α)} 32. (FGV/SP-2007) A condição necessária e suficiente para que a representação gráfica no plano cartesiano das equações do sistema linear ⎧( m + 1) x − y = 2 nas incógnitas x e y seja um par de retas paralelas coincidentes ⎨ ⎩ 3 x + 3 y = 2n (SPI) é: a) m ≠ −2 b) c) d) e n ≠ −3 m ≠ −2 e n = −3 m = −2 m = −2 e n ≠ −3 m = −2 e n = −3 e) Alternativa: E ⎧ x − 2 y + kz = 0 ⎪ 33. (PUC/PR-2007) O valor real de k , para que o sistema linear ⎨3 x − ky + 2 z = 0 admita soluções diferentes de ⎪ kx + y + z = 0 ⎩ x = y = z = 0 é: a) -2 b) 0 c) -1 d) 2 e) 1 Alternativa: A 34. (Mack/SP) Um supermercado vende três marcas diferentes A, B e C de sabão em pó, embalados em caixas de 1kg. O preço da marca A é igual à metade da soma dos preços das marcas B e C. Se uma cliente paga R$14,00 pela compra de dois pacotes do sabão A, mais um pacote do sabão B e mais um do sabão C, o preço que ela pagaria por três pacotes do sabão A seria: a) R$12,00 b) R$10,50 c) R$13,40 d) R$11,50 e) R$13,00 Alternativa: B PARTE 2 – GEOMETRIA ANALÍTICA – RETAS 1 35. (Gama Filho-1997) A abscissa do ponto comum às retas x + 2y - 9 = 0 e y + 3x = 2 é: a) -1 b) 1 c) 3 d) 4 e) 5 Alternativa: A ⎧9x − 3x − 7 = 0 , então a + b é igual a: ⎩3x + 6x − 14 = 0 36. (FAZU-2001) Se P(a, b) é o ponto de intersecção das retas ⎨ a) 3 1 b) 3 1 c) 4 5 d) 3 11 e) 3 Alternativa: A 37. (UNIFESP-2006) Se P é o ponto de intersecção das retas de equações x - y - 2 = 0 e triângulo de vértices A(0, 3), B(2, 0) e P é a) b) c) d) e) 1 3 5 3 8 3 10 3 20 3 1 x + y = 3 , a área do 2 Alternativa: D 38. (UFRS) Sabe-se que a reta r, de equação ax + by = 0, é paralela à reta t, de equação 3x – 6y + 4 = 0, Então, a/b vale: a) –2 1 b) 2 1 c) 2 d) 1 e) 2 Alternativa: B 39. (Vunesp) Ache os coeficientes angulares das retas r e s da figura e verifique se elas são perpendiculares. Respostas: m1 = 2 8 , m2 = − , Logo: Não são perpendiculares. 3 5 40. (UFSCar-2001) No plano cartesiano, seja r uma reta de equação ax + 2y - 2 = 0. Sabendo que P = (1, -1) é um ponto de r, determine: a) o valor de a; b) o coeficiente angular de r. Respostas: a) a = 4 b) m = -2 41. (IBMEC-2005) Para que os pontos do plano cartesiano de coordenadas (1: 1), (a: 2) e (2: b) estejam sobre uma mesma reta é necessário e suficiente que a) ab = a – b. b) ab = a + b. c) ab = b – a. d) ab = a2 – b2. e) ab = a2 + b2. Alternativa: B 42. (Fuvest-1982) Dados os pontos A (2, 3) e B (8, 5): a) Achar a equação da reta AB. b) Achar a equação da mediatriz do segmento AB. Respostas: a) x - 3y + 7 = 0 b) 3x + y - 19 = 0 43. (UFPI) A reta r passa pelos pontos (1, 2) e (3, 1) e intercepta os eixos coordenados nos pontos P e Q. O valor numérico da distância entre P e Q é: a) 5 2 b) 5 5 5 5 2 25 d) 5 c) e) 5 5 4 Alternativa: C 44. (UFPB/PB) Determine as coordenadas do ponto P , representado no gráfico abaixo: 45. (UFMA/MA) A soma dos coeficientes linear e angular da reta que passa pelos pontos A (0, K) e B(K, 0), sendo K ≠ 0 , vale: a) K – 1 b) – K – 1 c) K + 1 d) K e) 1 +1 K 46. (UFMA/MA) Calcule a área do triângulo formado pela reta x y − =1 6 8 e os eixos coordenados. Sugestão: descubra os pontos de intersecção da reta com os eixos coordenados e com a origem forme um triângulo. 47. (ITA/SP) A área de um triângulo é de 4 unidades de superfície, sendo dois de seus vértices os pontos A(2,1) e B(3,-2). Sabendo que o terceiro vértice encontra-se sobre o eixo das abscissas, pode-se afirmar que suas coordenadas são: 1 a) ⎛⎜ − , 0 ⎞⎟ e ( 5, 0 ) b) c) d) e) ⎝ 2 ⎠ ⎛ 1 ⎞ ⎜ − ,0⎟ ⎝ 3 ⎠ ⎛ 1 ⎞ ⎜ − ,0⎟ ⎝ 2 ⎠ ⎛ 1 ⎞ ⎜ − ,0⎟ ⎝ 5 ⎠ ⎛ 1 ⎞ ⎜ − ,0⎟ ⎝ 3 ⎠ e ( 4, 0 ) e ( 4, 0 ) e ( 3, 0 ) e ( 5, 0 ) Resp.: C 48. (UFMG/2004) Sejam A e B dois pontos da reta de equação y = 2x + 2, que distam duas unidades da origem. Nesse caso, a soma das abscissas de A e B é: 5 8 8 b) 5 5 c) 8 8 d) 5 a) 49. (UNIFEI/MG) Deseja-se encontrar o “correio central” e uma padaria a partir do mapa de uma cidade. Para isto, devem-se seguir as instruções abaixo: “Em um cruzamento, a rua “A” encontra-se com a rua “B”, onde existe um semáforo, no ponto (2,7). Caminhe pela rua “B” em linha reta até encontrar uma praça no cruzamento desta com a rua “C” em (12,-3). Caminhando pela rua “C” em linha reta, você encontrará um museu em (-3,-3) e, mais adiante, uma padaria, onde a rua “C” corta a rua “A”. Na rua “A” existe um cinema em (-5,0) e, à distância de encontra-se o correio. Cada rua é uma única reta.” Quais as coordenadas do correio e da padaria? 50 metros, em linha reta e em direção ao semáforo 8 Semáforo 6 Correio 4 Rua A (y = x + 5) y 2 Cinema Rua B (y = -x + 9) 0 -10 -8 -6 -4 Museu -2 0 2 -2 4 6 8 Rua C (y = -3) -4 x Padaria ⎛ ⎝ 50. Os pontos (2,−3), (4,3) e ⎜ 5, k⎞ ⎟ estão numa mesma reta. Determine o valor de k. 2⎠ 10 12 Praça 14