50 minutos, o tempo necessário para Ana terminar a digitação da apostila é: a) 120 minutos b) 90 minutos c) 95 minutos d) 105 minutos e) 110 minutos TIPO DE PROVA: A Questão 1 Um mapa está numa escala 1:20 000 000, o que significa que uma distância de uma unidade, no mapa, corresponde a uma distância real de 20 000 000 de unidades. Se no mapa a distância entre duas cidades é de 2 cm, então a distância real entre elas é de: a) 2 400 km b) 2 400 000 cm c) 400 000 cm d) 400 km e) 40 000 m alternativa D A distância real entre as duas cidades é 20 000 000 ⋅ 2 cm = 40 000 000 cm = 400 km. Questão 2 O valor de x4 − y4 para x = 111 3 x − x2 y + xy2 − y 3 e y = 112 é: a) 215 b) 223 d) −1 c) 1 e) 214 alternativa B alternativa D 5 5 1 5 da h, Paula digita ⋅ = 6 6 2 12 5 7 da apostila. Logo Ana digitará os 1 − − = 12 12 7 7 h = 105 min. apostila restantes em 3 ⋅ = 12 4 Em 50 min = Questão 4 Num grupo de 400 pessoas, 70% são não fumantes. O número de fumantes que devemos retirar do grupo, para que 80% das pessoas restantes sejam não fumantes, é: a) 35 b) 40 c) 45 d) 50 e) 55 alternativa D No grupo, há 400 ⋅ 0,7 = 280 não fumantes. Retirando x fumantes do grupo, a porcentagem de 280 não fumantes torna-se , assim devemos 400 − x 280 ter = 0,8 ⇔ x = 50 . 400 − x Nas condições do problema: x4 − y 4 x 3 − x 2 y + xy 2 − y 3 = = (x 2 − y 2 )(x 2 + y 2 ) x 2 (x − y) + y 2 (x − y) (x − y)(x + y)(x 2 + y 2 ) (x − y)(x 2 2 +y ) Questão 5 = Se x > 1 e f(x) = = x , então f(f(x + 1)) é x −1 igual a: = x +y Como x = 111 e y = 112, o valor da expressão é 111 + 112 = 223. a) x + 1 d) x x −1 1 x −1 x+1 e) x −1 b) c) x − 1 alternativa A Questão 3 Paula digita uma apostila em 2 horas, enquanto Ana o faz em 3 horas. Se Paula iniciar o trabalho, digitando nos primeiros x +1 x +1 . Portanto = (x + 1) − 1 x x +1 x +1 x f(f(x + 1)) = f = = x + 1. x +1 x −1 x Temos f(x + 1) = matemática 2 c) Questão 6 d) A figura mostra o gráfico da função f(x) = ax2 + bx + c, sendo −1 o seu mínimo. Se g(x) = 3x − f(x), então f(3) + g(2) vale: e) alternativa C Temos a) −6 c) −3 b) 2 d) 6 e) 9 alternativa E Como 0 e 2 são as raízes de f(x), f(x) = = a(x − 0)(x − 2) = ax(x − 2). Temos ainda que o vértice da parábola é 0 + 2 ; −1 = (1; −1), ou seja, f(1) = −1 ⇔ 2 ⇔ a ⋅ 1 ⋅ (1 − 2) = −1 ⇔ a = 1. Portanto f(x) = x(x − 2) e f(3) + g(2) = (x − y)(x + y) < 0 ⇔ ⇔ (x − y < 0 e x + y > 0) ou ⇔ (x − y > 0 e x + y < 0) ⇔ (y > x e y > −x) ou (y < x e y < −x) Assim, os pontos que satisfazem (x − y)(x + y) < 0 são aqueles acima das retas dadas por y = x e y = −x ou aqueles abaixo das retas dadas por y = x e y = −x. = 3(3 − 2) + 2 ⋅ 3 − 0 = 9. Questão 7 A melhor representação gráfica dos pontos (x, y) do plano, tais que (x − y).(x + y) < 0, é a parte sombreada da alternativa: a) b) Logo a melhor representação gráfica é a apresentada na alternativa C. Questão 8 Se 2x = 4 y + 1 e 27 y = 3x − 9 , então y − x vale: a) 5 b) 4 c) 2 d) −3 e) −1 matemática 3 alternativa A 2 x = 4y +1 27 ⇔ y = 3 x −9 ⇔ 2 x = (2 2 ) y + 1 (3 3 ) y = 3 x − 9 1 π 1 e) progressão geométrica de razão 2π d) progressão geométrica de razão ⇔ x = 2(y + 1) x = 2(y + 1) ⇔ ⇔ 3y = x − 9 3y = 2(y + 1) − 9 x = −12 ⇔ ⇒ y −x = 5 y = −7 Questão 9 Se logm 5 = a e logm 3 = b, 0 < m ≠ 1, então log 1 m 3 é igual a: 5 b a) a b) b − a c) 3a − 5b a d) b e) a − b alternativa E Temos log 1 m 3 3 = −log m = −(log m 3 − log m 5 ) = 5 5 alternativa C ∗ Sejam ri , i ∈ N , os raios das circunferências da seqüência. Como os comprimentos estão em PA de razão 2, temos 2 πri + 1 − 2 πri = 2 ⇔ 1 . Portanto os raios formam uma ⇔ ri + 1 − ri = π 1 progressão aritmética de razão . π Questão 12 Se P(x) = x 3 + ax2 + ax, a ≠ 0, tem apenas uma raiz real, então o resto R da divisão de P (x) por x − 2 é tal que: a) −2 < R < 2 b) 0 < R < 24 c) 12 < R < 48 d) 8 < R < 32 e) −32 < R < 12 alternativa D = a − b. O resto R da divisão de P(x) por x − 2 é P(2) = = 2 3 + a ⋅ 2 2 + a ⋅ 2 = 6a + 8. Ademais, P(x) = 0 ⇔ x 3 + ax 2 + ax = 0 ⇔ ⇔ x(x 2 + ax + a) = 0 ⇔ x = 0 ou Questão 10 2 logb 27 + 3 + 2 logb 2 − logb 3, x vale: a) 27 b) 9 c) 12 d) 6 Na igualdade logb x = e) 3 alternativa C 2 log b 27 + 2 log b 2 − log b 3 ⇔ 3 ⇔ log b x = log b 27 2/3 + log b 2 2 − log b 3 ⇔ 9 ⋅4 ⇔ x = 12 ⇔ log b x = log b 3 x 2 + ax + a = 0 . Como P(x) tem apenas uma raiz real, o discriminante da equação x 2 + ax + a = 0 é negativo. Desta forma, a 2 − 4 ⋅ 1 ⋅ a < 0 ⇔ 0 < a < 4 ⇔ ⇔ 0 < 6a < 24 ⇔ 8 < 6a + 8 < 32 ⇔ ⇔ 8 < R < 32. log b x = Questão 11 Os comprimentos de uma seqüência de circunferências estão em progressão aritmética de razão 2. Os raios dessas circunferências definem uma: a) progressão aritmética de razão π b) progressão aritmética de razão 2 1 c) progressão aritmética de razão π Questão 13 Para 0 < x < 2π, a soma das raízes da equação sec2 x = tg x + 1 é igual a: 5π 7π 9π a) b) c) d) 2π e) 4π 2 2 2 alternativa A Para 0 < x < 2 π, sec 2 x = tg x + 1 ⇔ tg 2 x + 1 = tg x + 1 ⇔ ⇔ tg x (tg x − 1) = 0 ⇔ tg x = 0 ou ⇔ tg x = 1 matemática 4 Questão 16 x = π ⇔ ou x = π 5π ou x = 4 4 Logo a soma das raízes da equação é 5π 5π π . π + + = 4 4 2 Considere a seqüência (2, 3, ..., 37), de números primos maiores que 1 e menores que 40. Escolhidos ao acaso dois deles, a probabilidade de serem ímpares consecutivos é: 1 5 2 1 4 b) c) d) e) a) 12 66 33 33 33 alternativa B Questão 14 π Se cos x + = sen2 x, então x pode ser: 2 π π 2π 3π 3π b) c) d) e) a) 2 4 3 4 2 alternativa E π Temos cos x + = sen 2 x ⇔ 2 Questão 17 ⇔ −sen x = sen 2 x ⇔ sen x = 0 ou sen x = −1 ⇔ 3π ⇔ x = kπ ou x = + 2kπ, k ∈ Z. 2 Dos valores apresentados, apenas Há 12 primos na seqüência: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31 e 37. Existem 5 subconjuntos com dois elementos ímpares consecutivos pertencentes à seqüência. Conseqüentemente a probabili5 5 dade pedida é . = 66 12 2 3π é solução 2 Considere a reta r que passa pelo ponto ( 3 , 1) e é tangente à circunferência de centro na origem e raio 2. A reta r encontra o eixo vertical num ponto de ordenada: d) 2 3 e) 3 2 a) 4 b) 3 c) 3 da equação. alternativa A Questão 15 mx + y = 0 O sistema x + my = 0 a) é impossível, se m = 0 b) tem mais de uma solução, se m = −1 c) tem solução única, se m = 1 d) admite apenas solução nula, qualquer que seja m e) admite mais de uma solução, qualquer que 1 seja m ≠ 2 Uma equação da circunferência é (x − 0) 2 + + (y − 0) 2 = 2 2 2 ⇔ x 2 + y 2 = 4. Como 2 ( 3 ) + 1 = 4, o ponto ( 3 ; 1) pertence à circunferência. alternativa B O determinante da matriz dos coeficientes do sism 1 tema dado é = 0 ⇔ m2 − 1 = 0 ⇔ 1 m ⇔ m = ±1. Assim, como o sistema é homogêneo, ele admite infinitas soluções se, e somente se, m = 1 ou m = −1. Caso contrário, admite apenas a solução trivial (0; 0). A reta r é perpendicular ao raio da circunferência que contém ( 3 ; 1). Logo r tem coeficiente angu1 lar − = − 3 e admite equação y − 1 = 1−0 3 −0 = − 3 (x − 3 ). Portanto r intercepta a reta x = 0 quando y − 1 = − 3 (0 − 3 ) ⇔ y = 4. matemática 5 Questão 18 Na figura temos r//r’ e s//s’. Então, para todo a > 1, o valor da abscissa x é: a) 7,5 b) 8,0 c) 8,5 d) 9,0 e) 9,5 alternativa D a) 2a d) a + 1 b) a2 e) a + 1 c) (a + 1)2 alternativa B Como FE//BC, ∆AFE ~ ∆ABC. Sendo h a altura do triângulo ABC relativa ao lado BC, a altura do triângulo AFE relativa a FE é h − 3 . Portanto h −3 h h −3 h = ⇔ = ⇔ h = 9. FE BC 3 4,5 Questão 20 Sejam os pontos A, B, C, D e E conforme a figura. Como r//r’, temos ∆OBC ~ ∆OAD. Assim a OA OD ( ∗). = = 1 OB OC Como s//s’, temos ∆OAC ~ ∆OED e, conseqüentex OE OD mente, ( ∗ ∗). De ( ∗) e ( ∗ ∗) temos = = a OA OC x a = ⇔ x = a2 . a 1 Questão 19 No triângulo ABC da figura, o lado BC mede 4,5 e o lado do quadrado DEFG mede 3. A altura do triângulo ABC, em relação ao lado BC, mede: Um cilindro reto C1 tem altura igual ao diâmetro da base e um cilindro C2 , também reto, tem altura igual a oito vezes o diâmetro da base. Se a razão entre os volumes de C1 e de 1 , então a razão entre os respectivos C2 é 27 raios é: 1 2 1 1 2 a) b) c) d) e) 9 27 27 3 3 alternativa E Sejam r e R os raios das bases de C1 e C 2 , respectivamente. Logo o volume de C1 é πr 2 ⋅ 2r = 2 πr 3 e o volume de C 2 é πR 2 ⋅ 8 ⋅ 2R = 16 πR 3 . Assim, ⇔ r3 R 3 = 8 r 2 . ⇔ = 27 R 3 2 πr 3 16 πR 3 = 1 ⇔ 27