MATEMÁTICA Prof. Favalessa 1. Num instante t1, um avião é visto por um observador situado no solo sob um ângulo de 60° e, no instante t 2 , sob um ângulo de 30°. Sabendo-se que o avião voa numa reta horizontal a uma altitude de 5 km, assinale o que for correto. 01) No instante t1, a distância entre o observador e o avião é 10 3 km. 02) No instante t 2 , a distância entre o observador e o avião é 10 km. 04) A distância percorrida pelo avião entre os instantes t1 e t 2 é maior que 5 km. 08) A distância percorrida pelo avião entre os instantes t1 e t 2 é menor que 4 km. Resposta: 02 + 04 = 06. [01] Falsa, pois sen60 5 y [02] Verdadeira, pois sen30 3 2 5 y 5 x 1 2 y 5 x 10 3 km. 3 x 10 km. [04] Verdadeira, pois o triângulo At1t2 é isósceles, logo z = y > 5. [08] Falsa, pois z = y > 5. 2. Um caminhão, cuja carroceria está a uma altura de 1,2 m do chão está estacionado em um terreno plano. Deseja-se carregar uma máquina pesada neste caminhão e para isso será colocada uma rampa da carroceria do caminhão até o chão. O comprimento mínimo da rampa para que esta forme com o chão um ângulo máximo de 30° é, em metros, de: 1 3 3 , cos 30° e tg 30° (Considere: sen 30° ) 2 2 3 a) 0,8 3. Resposta: [B] b) 2,4. No triângulo assinalado, temos: c) 1,2 3. sen30 1,2 x d) 0,6 3. 1 2 1,2 x x e) 0,6. 2,4 3. O pistão de um motor se movimenta para cima e para baixo dentro de um cilindro, como ilustra a figura. Suponha que em um instante t, em segundos, a altura h(t) do pistão, em centímetros, possa ser descrita pela expressão: 1 2πt 4. 0,05 a) Determine a altura máxima e mínima que o pistão atinge. b) Quantos ciclos completos esse pistão realiza, funcionando durante um minuto? Resposta: 2πt a) A altura máxima ocorre quando o valor do seno é máximo, ou seja, sen 1. 0,05 hmáxima = 5 cm h t 4 sen 2π 0,05s. 2π 0,05 1 ciclo se realiza em 0,05; em 60s teremos 60/0,05 = 1200 ciclos completos b) Determinando o período P da função, temos: P 4. Uma coruja está pousada em R, ponto mais alto de um poste, a uma altura h do ponto P, no chão. Ela é vista por um rato no ponto A, no solo, sob um ângulo de 30°, conforme mostra figura abaixo. O rato se desloca em linha reta até o ponto B, de onde vê a coruja, agora sob um ângulo de 45° com o chão e a uma distância BR de medida 6 2 metros. Com base nessas informações, estando os pontos A, B e P alinhados e desprezando-se a espessura do poste, podese afirmar então que a medida do deslocamento AB do rato, em metros, é um número entre a) 3 e 4 b) 4 e 5 c) 5 e 6 d) 6 e 7 Resposta: [B] O triângulo BPR é retângulo e isósceles, logo BP = PR = h. Utilizando o teorema de Pitágoras, podemos escrever que h2 No triângulo APR, podemos escrever: h tg30 h AB 3 3 AB AB h2 (6 2)2 , logo h = 6. 6 AB 6 18 6 3 3 18 3 18 3 AB 4,2 e 4 < 4,2 < 5. 5. O teodolito é um instrumento de medida de ângulos bastante útil na topografia. Com ele, é possível determinar distâncias que não poderiam ser medidas diretamente. Para calcular a altura de um morro em relação a uma região plana no seu entorno, o topógrafo pode utilizar esse instrumento adotando o seguinte procedimento: situa o teodolito no ponto A e, mirando o ponto T no topo do morro, mede o ângulo de 30° com a horizontal; desloca o teodolito 160 metros em direção ao morro, colocando-o agora no ponto B, do qual, novamente mirando o ponto T, mede o ângulo de 60° com a horizontal. 2 Se a altura do teodolito é de 1,5 metros, é CORRETO afirmar que a altura do morro com relação à região plana à qual pertencem A e B é, em metros: a) 80 3 1,5 b) 80 3 1,5 c) 160 3 3 1,5 Resposta: d) 160 3 3 1,5 [A] H é a altura do morro em metros. O triângulo ABT é isósceles, logo BT =160m. No triângulo assinalado, temos: sen60 H 1,5 160 3 2 H 1,5 160 H 80 3 1,5 m 6. Um especialista, ao estudar a influência da variação da altura das marés na vida de várias espécies em certo manguezal, concluiu que a altura A das marés, dada em metros, em um espaço de tempo não muito grande, poderia ser modelada de acordo com a função: A(t) 1,6 1,4 sen 6 t Nessa função, a variável t representa o tempo decorrido, em horas, a partir da meia-noite de certo dia. Nesse contexto, conclui-se que a função A, no intervalo [0,12], está representada pelo gráfico: a) b) d) e) c) 3 Resposta: [A] i. Se t = 0, temos A(0) = 1,6 – 1,4.sen0 = 1,6; ii. Se t = 3, temos A(3) = 1,6 – 1,4.sen iii. Se t = 6, temos A(6) = 1,6 – 1,4.sen π = 1,6; iv. Se t = 9 temos, A(9) = 1,6 – 1,4.sen π 2 = 0,2; 3.π 2 = 3,0. Portanto, o gráfico da alternativa [A] é o correto. 7. Para colocar um objeto em movimento e deslocá-lo sobre uma trajetória retilínea por x metros, é necessário aplicar uma força de 20 10 sen x newtons sobre ele. Em qual dos gráficos abaixo, no intervalo 0,3 , está representada a relação entre a força aplicada e a distância, quando o objeto é deslocado até 3 metros? a) b) d) e) c) Resposta: [A] Sabemos que a lei de F é F(x) Portanto, como F(0) 20 e F π 2 20 10sen(x). 20 10 30, segue que a alternativa [A] apresenta o gráfico de F no intervalo [0, 3]. 8. Uma praça circular de raio R foi construída a partir da planta a seguir: Os segmentos AB, BC e CA simbolizam ciclovias construídas no interior da praça, sendo que AB De acordo com a planta e as informações dadas, é CORRETO afirmar que a medida de R é igual a: 160 3 80 3 16 3 3 8 3 m m m m m a) b) c) d) e) 3 3 3 3 3 Resposta: [B] Pela Lei dos Senos, segue que: AB sen60 2R 2R 80 R 80 3 80 3 m. 3 80 m. 3 3 3 2 9. Uma pessoa se encontra no ponto A de uma planície, às margens de um rio e vê, do outro lado do rio, o topo do mastro de uma bandeira, ponto B. Com o objetivo de determinar a altura h do mastro, ela anda, em linha reta, 50 m para a direita do ponto em que se encontrava e marca o ponto C. Sendo D o pé do mastro, avalia que os ângulos BÂC e valem 30°, e o vale 105°, como mostra a figura: 4 a) 12,5. b) 12,5 2 . Resposta: 50 BC sen45 d) 25,0 2 . e) 35,0. [B] No triângulo ABC ABC o c) 25,0. sen30o 45o , aplicando o teorema dos senos, temos: BC. 2 50 sen30o No triângulo BDC, temos: BC 25 2 h 1 2 25 2 h 25 2 h 12,5 2 10. Uma certa propriedade rural tem o formato de um trapézio como na figura. As bases WZ e XY do trapézio medem 9,4 km e 5,7 km, respectivamente, e o lado YZ margeia um rio. Se o ângulo X YZ é o dobro do ângulo X WZ, a medida, em km, do lado YZ que fica à margem do rio é: a) 7,5. b) 5,7. c) 4,7. d) 4,3. e) 3,7. Resposta: [E] 11. Na figura abaixo temos um losango, um paralelogramo, um triângulo isósceles e um triângulo retângulo. Sabendo disso, podemos afirmar que os valores, em graus, dos ângulos A e B são, respectivamente: ° ° a) 190 e 60 . Resposta: [E] ° ° b) 60 e 190 . ° ° c) 60 e 250 . 12. 5 ° ° d) 190 e 40 . ° ° e) 250 e 40 . Deseja-se medir a distância entre duas cidades B e C sobre um mapa, sem escala. Sabe-se que AB = 80 km e AC = 120 km, onde A é uma cidade conhecida, como mostra a figura anterior. Logo, a distância entre B e C, em km, é: a) menor que 90. b) maior que 90 e menor que 100. c) maior que 100 e menor que 110. d) maior que 110 e menor que 120. e) maior que 120. Resposta: [C] 13. Na figura tem-se o trapézio isósceles ABCD no qual as bases medem 15 cm e 27 cm. Os lados AB e CD foram divididos em 4 partes iguais, e pelos pontos de divisão, foram traçados 3 segmentos paralelos às bases. A soma das medidas dos três segmentos traçados é, em centímetros, a) 52 Resposta: b) 58 [E] c) 59 d) 61 6 e) 63