Se P é 30% de Q, Q é 20% de R, e S é 50% de P é igual a R, então S 3 3 6 4 a) . b) . c) 1. d) . e) . 250 25 5 3 A D alternativa B E Temos P = 0,3 ⋅ Q, Q = 0,2 ⋅ R e S = 0,5 ⋅ R . LoP 0,3 ⋅ Q 0,3 ⋅ 0,2 ⋅ R 3 go . = = = S 0,5 ⋅ R 0,5 ⋅ R 25 A medida do menor arco BE na circunferência construída é a) 72 o. c) 120o. b) 108o. o e) 144 . d) 135 o. alternativa E Questão 2 Seja f:R → R uma função afim. f(1) ≤ f(2), f(3) ≥ f(4) e f(5) = 5, então f(π) é a) um número irracional. b) um racional não inteiro. c) −1. d) 0. e) 5. C B Questão 1 Se alternativa E Consideremos a figura a seguir, que representa a circunferência de centro O e o pentágono regular ABCDE. C B A O D Sendo f uma função afim, f(x) = ax + b, sendo a f(1) ≤ f(2) e b constantes reais. Assim, f(3) ≥ f(4) ⇔ f(5) = 5 a ⋅1 + b ≤ a ⋅ 2 + b a ≥0 a =0 . ⇔ a ⋅3 + b ≥ a ⋅ 4 + b ⇔ a ≤0 ⇔ b =5 a⋅5 +b =5 5a + b = 5 Logo f(x) = 5 para todo x real, em particular, f( π) = 5 . E Como BC e ED são tangentes à circunferência, temos: $ $ $ m (OBC) = = m (OED) = 90o . Já que m (BAE) o 360 $ $ = 180o − = 108 o , m (ABO) = m (AEO) = 5 = 108 o − 90o = 18 o . Logo a medida do menor arco BE na circunferên$ , cia construída é igual à medida do ângulo BOE o o o o ou seja,108 + 18 + 18 = 144 . Questão 3 Dado um pentágono regular ABCDE, constrói-se uma circunferência pelos vértices B e E de tal forma que BC e ED sejam tangentes a essa circunferência, em B e E, respectivamente. Questão 4 Uma urna contém cinco bolas numeradas com 1, 2, 3, 4 e 5. Sorteando-se ao acaso, e com reposição, três bolas, os números obtidos matemática 2 são representados por x, y e z . A probabilidade que xy + z seja um número par é de 47 2 59 64 3 . b) . c) . d) . e) . a) 125 5 125 125 5 alternativa C 3 Há 5 = 125 resultados possíveis no sorteio de 3 das 5 bolas, com reposição. Temos, então, dois casos a considerar: • Se z é ímpar, xy + z é par se, e somente se, xy é ímpar, o que ocorre quando x e y são ambos ímpares; como há 3 escolhas para cada um dos números x, y e z, nesse caso há 3 3 = 27 maneiras de termos xy + z par. • Se z é par, xy + z é par se, e somente se, xy é par, o que ocorre quando x e y não são ambos ímpares. Como há 2 escolhas para z e 5 2 − 3 2 escolhas para x e y, nesse caso há 2 ⋅ (5 2 − 3 2 ) = 32 maneiras de termos xy + z par. 32 + 27 59 Logo a probabilidade pedida é . = 125 125 Como a distância máxima entre dois vértices do paralelepípedo é igual à sua diagonal, a2 + b 2 + c 2 = 21 ⇔ a2 + b 2 + c 2 = 441. Sendo (a + b + c) 2 = a2 + b 2 + c 2 + 2ab + + 2ac + 2bc, a área total 2ab + 2ac + 2bc é igual a (a + b + c) 2 − (a2 + b 2 + c 2 ) = 35 2 − 441 = = 784 cm 2 . Questão 7 A reta definida por x=k, com k real, intersecta os gráficos de y = log 5 x e y = log 5 (x + 4) 1 em pontos de distância um do outro. Sen2 do k = p + q , com p e q inteiros, então p + q é igual a a) 6. b) 7. c) 8. d) 9. e) 10. alternativa A Questão 5 Dada a equação x2 + y2 = 14x + 6y + 6, se p é o maior valor possível de x, e q é o maior valor possível de y, então, 3p + 4q é igual a a) 73. b) 76. c) 85. d) 89. e) 92. Para x > 0, temos que log 5 (x + 4) > log 5 x . 1 k +4 Assim, log 5 (k + 4) − log 5 k = ⇔ log 5 = 2 k 1 k +4 = ⇔ = 5 ⇔ k = 1 + 5 . Como k = 2 k = p + q , p e q inteiros, então p =1, q = 5 e p + q = 6. alternativa D Temos x 2 + y 2 = 14x + 6y + 6 ⇔ ⇔ (x − 7) 2 + (y − 3) 2 = 64, que é a equação de uma circunferência de centro (7; 3) e raio 8. Assim, o maior valor possível de x é p = 7 + 8 =15 e o maior valor possível de y é q = 3 + 8 = 11. Logo 3p + 4q = 3 ⋅ 15 + 4 ⋅ 11 = 89. Questão 6 A soma das medidas das 12 arestas de um paralelepípedo reto-retângulo é igual a 140 cm. Se a distância máxima entre dois vértices do paralelepípedo é 21 cm, sua área total, em cm2 , é a) 776. b) 784. c) 798. d) 800. e) 812. alternativa B Sejam a, b e c as medidas das arestas do paralelepípedo. Temos 4a + 4b + 4c = 140 ⇔ ⇔ a + b + c = 35 cm. Questão 8 As alturas de um cone circular reto de volume P e de um cilindro reto de volume Q são iguais ao diâmetro de uma esfera de volume R. Se os raios das bases do cone e do cilindro são iguais ao raio da esfera, então, P−Q+R é igual a 2π 4π a) 0. b) c) π. d) e) 2π. . . 3 3 alternativa A Seja r o raio da esfera de volume R. Então o volu1 2 me P do cone circular reto é πr 2 ⋅ 2r = πr 3 , 3 3 o volume Q do cilindro circular reto é 4 πr 2 ⋅ 2r = 2 πr 3 e o volume R da esfera é πr 3 . 3 2 4 3 Assim, P − Q + R = πr 3 − 2 πr 3 + πr = 0. 3 3 matemática 3 Questão 9 Questão 11 Sendo x, y e z três números naturais tais que x ⋅ y ⋅ z = 2310, o número de conjuntos {x, y, z} diferentes é a) 32. b) 36. c) 40. d) 43. e) 45. alternativa C Como xyz = 2 310 = 2 ⋅ 3 ⋅ 5 ⋅ 7 ⋅ 11 e x, y e z são naturais, devemos distribuir os fatores primos 2, 3, 5, 7, 11 entre x, y e z. Cada fator tem três possibilidades: ser fator de x, y ou z. Assim, há 3 5 = 243 ternas ordenadas (x, y, z) com x, y, z ∈ N e xyz = 2 310. Dessas ternas, apenas três têm números iguais: (1, 1, 2 310), (1, 2 310, 1) e (2 310, 1, 1). Assim, supondo que x, y e z são distintos e observando que as demais ternas são obtidas através das 3 ! = 6 permutações dos elementos dos conjuntos em questão, a quantidade de conjuntos pe243 − 3 dida é = 40. 6 Questão 10 Em relação a um quadrilátero ABCD, $ $ sabe-se que med(BAD) = 120o, med(ABC) = o $ med(ADC) = 90 , AB = 13 e AD = 46. A medida do segmento AC é a) 60. b) 62. c) 64. d) 65. e) 72. alternativa B $ $ Como m (ABC) + m (ADC) = 90o + 90o = 180o e $ $ ABC e ADC são ambos ângulos retos, o quadrilátero ABCD é inscritível em uma circunferência de diâmetro AC. Logo AC é igual ao dobro do raio R da circunferência circunscrita ao triângulo ABD. Pela lei dos co-senos, BD 2 = AB 2 + AD 2 − 2 ⋅ $ ⇔ ⋅ AB ⋅ AD ⋅ cos BAD ⇔ BD 2 = 13 2 + 46 2 − 2 ⋅ 13 ⋅ 46 ⋅ cos120o ⇔ ⇔ BD 2 = 13 2 + 46 2 + 13 ⋅ 46 ⇔ BD = 31 3 . BD Assim, pela lei dos senos, AC = 2R = $ = sen BAD 31 3 31 3 = = = 62 . 3 sen120o 2 Um círculo é inscrito em um quadrado de lado m. Em seguida, um novo quadrado é inscrito nesse círculo, e um novo círculo é inscrito nesse quadrado, e assim sucessivamente. A soma das áreas dos infinitos círculos descritos nesse processo é igual a πm2 . 2 πm2 c) . 3 πm2 . e) 8 3πm2 . 8 πm2 d) . 4 b) a) alternativa A Considere dois círculos consecutivos. O menor deles está inscrito em um quadrado e tem, portanto, diâmetro igual ao seu lado e o maior circunscreve o mesmo quadrado e tem, portanto, diâmetro igual à sua diagonal. Deste modo, a razão entre os diâmetros de dois círculos consecutivos é igual à razão entre o lado e 1 a diagonal do quadrado, que é ; assim, as 2 áreas dos círculos em questão são os elementos da progressão geométrica infinita de primeiro ter2 2 ⎛ 1 ⎞ 1 πm 2 ⎛m⎞ mo π ⎜ ⎟ = e razão ⎜ . Logo, ⎟ = ⎝2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ 2 4 πm 2 πm 2 a soma pedida é 4 = . 1 2 1− 2 Questão 12 O valor de cos 72o – cos2 36o é idêntico ao de a) cos 36o. b) – cos2 36o. c) cos2 36o. d) – sen2 36o. e) sen2 36o. alternativa D cos 72 2 o 2 − cos 36o = cos(2 ⋅ 36o ) − cos 236o = = cos 36o − sen 236o − cos 236o = −sen 236o matemática 4 Questão 13 Sendo n um número real, então o sistema de ⎧nx + y = 1 ⎪ equações ⎨ny + z = 1 não possui solução se, e ⎪x + nz = 1 ⎩ somente se, n é igual a 1 1 d) . e) 1. a) −1. b) 0. c) . 4 2 alternativa A O determinante da matriz incompleta do sistema é n 1 0 0 n 1 = n 3 + 1. Assim, como o sistema não é 1 0 n determinado, n 3 + 1 = 0 ⇔ n = −1. Substituindo n = −1 no sistema temos −x + y = 1 − y + z = 1 e somando as equações obtemos x − z =1 0x + 0y + 0z = 3 . Portanto, para n = −1, o sistema não possui solução. alternativa B 2 2x(kx − 4) − x + 6 = 0 ⇔ ⇔ x 2 (2k − 1) − 8x + 6 = 0 Assim, para que a equação não admita raízes reais, 11 . Δ < 0 ⇔ ( −8) 2 − 4 ⋅ (2k − 1) ⋅ 6 < 0 ⇔ k > 6 Portanto o menor valor inteiro que k pode assumir é 2. Questão 16 Certo capital C aumentou em R$ 1.200,00 e, em seguida, esse montante decresceu 11%, resultando em R$ 32,00 a menos do que C. Sendo assim, o valor de C, em R$, é a) 9.600,00. b) 9.800,00. c) 9.900,00. d) 10.000,00. e) 11.900,00. alternativa D Das condições do problema, (C + 1 200) ⋅ (1 − 0,11) = C − 32 ⇔ ⇔ 0,11C = 1 100 ⇔ C = 10 000 reais. Questão 17 Questão 14 O quociente da divisão do polinômio P(x) = = (x2 + 1)4 ⋅ (x 3 + 1)3 por um polinômio de grau 2 é um polinômio de grau a) 5. b) 10. c) 13. d) 15. e) 18. alternativa D Seja P(x) = (x 2 + 1) 4 ⋅ (x 3 + 1) 3 . O grau de (x 2 + 1) 4 é 8 e o grau de (x 3 + 1) 3 é 9. Assim o grau de P(x) é 9 + 8 = 17 . Como dividiremos P(x) por um polinômio do 2º grau, o grau do quociente é 17 − 2 = 15 . Questão 15 O menor valor inteiro de k para que a equação algébrica 2x(kx − 4) − x2 + 6 = 0 em x não tenha raízes reais é a) −1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. A soma de todos os inteiros entre 50 e 350 que possuem o algarismo das unidades igual a1é a) 4 566. b) 4 877. c) 5 208. d) 5 539. e) 5 880. alternativa E A soma dos inteiros, entre 50 e 350, que possuem o algarismo das unidades igual a 1, é a soma de uma progressão aritmética de primeiro termo 51, último termo 341 e razão 10. Assim o número n de termos da progressão é 341 = 51 + (n − 1) ⋅ 10 ⇔ n = 30. (51 + 341) ⋅ 30 Portanto a soma pedida é = 5 880. 2 Questão 18 Adotando log 2 = 0,301, a melhor aproximação de log 5 10 representada por uma fração irredutível de denominador 7 é 8 9 10 11 12 a) . b) . c) d) e) . . . 7 7 7 7 7 matemática 5 alternativa C 1 1 1 = ≅ = log 5 log 10 − log 2 1 − 0,301 10 1 1 1 = ≅ = = 7 7 0,699 0,7 10 log 5 10 = Questão 19 Seja uma seqüência de n elementos (n > 1), 1 dos quais um deles é 1 − , e os demais são n todos iguais a 1. A média aritmética dos n números dessa seqüência é 1 1 c) n − 2 . a) 1. b) n − . n n 1 1 1 e) 1 − d) 1 − 2 . − 2. n n n alternativa D 1 e n os outros n − 1 elementos são iguais a 1. Assim, a 1 1− + (n − 1) ⋅ 1 n média aritmética pedida é = n 1 =1 − 2 . n Na seqüência de n elementos, um deles é1 − Logo, como 0 < arc tg α = π . 4 Questão 21 A soma dos coeficientes de todos os termos do desenvolvimento de (x − 2y)18 é igual a a) 0. b) 1. c) 19. d) −1. e) −19. alternativa B A soma dos coeficientes do binômio é obtida quando substituímos as variáveis por 1, assim a soma dos coeficientes de (x − 2y)18 = (1 − 2 ⋅ 1)18 = 1. Questão 22 No triângulo ABC, AB=8, BC=7, AC=6 e o lado BC foi prolongado, como mostra a figura, até o ponto P, formando-se o triângulo PAB, semelhante ao triângulo PCA . P C Questão 20 1 e (p + 1) ⋅ (q + 1) = 2, então a 2 medida de arc tan p + arc tan q, em radianos, é π π π π π a) . b) . c) . d) . e) . 2 3 4 5 6 A B 8 O comprimento do segmento PC é a) 7. b) 8. c) 9. d) 10. e) 11. alternativa C alternativa C 1 ⎛1 ⎞ , temos que ⎜ + 1⎟ (q + 1) = 2 ⇔ ⎝2 ⎠ 2 1 1 1 . Considere α = arc tg . ⇔q = + arc tg 3 2 3 1 1⎞ ⎛ Assim, tgα = tg ⎜ arc tg + arc tg ⎟ ⇔ ⎝ 2 3⎠ 1 1 + 2 3 ⇔ tgα = = 1. 1 1 1− ⋅ 2 3 7 6 Sendo p = Sendo p = 1 π 1 π < e 0 < arc tg < , 2 3 2 2 Como ΔPCA ~ ΔPAB , temos PC PA = = PA 7 + PC PC 3 = PA 4 ⇔ ⇒ PA 3 = 7 + PC 4 PC 9 ⇔ = ⇔ 7 + PC 16 ⇔ PC PA CA = = ⇔ PA PB AB 6 ⇔ 8 PC PA 3 3 ⋅ = ⋅ ⇔ PA 7 + PC 4 4 PC = 9. matemática 6 Questão 23 O número de intersecções entre o gráfico de uma circunferência e o gráfico de y = sen x no plano ortogonal pode ocorrer em a) no máximo 2 pontos. b) no máximo 4 pontos. c) no máximo 6 pontos. d) no máximo 8 pontos. e) mais do que 16 pontos. alternativa E Uma circunferência de raio suficientemente grande com centro no eixo y e que passa pela origem corta o gráfico de y = sen x em mais de 16 pontos: y arco de circunferência 1 x _1 Como (1; 2) e (−1; −2) são simétricos em relação à origem, o outro vértice do quadrado é o simétrico de (−2; 1) também em relação à origem, ou seja, (2; −1) e portanto o outro vértice é o número complexo 2 − i. Questão 25 O número de permutações da palavra ECONOMIA que não começam nem terminam com a letra O é a) 9 400. b) 9 600. c) 9 800. d) 10 200. e) 10 800. alternativa E Há 6 escolhas para a primeira letra da permutação e 5 escolhas para a última letra da permutação. As demais 6 letras, que incluem as duas le6! tras O, podem ser permutadas de = 360 ma2! neiras. Assim, o total pedido é 6 ⋅ 5 ⋅ 360 = 10 800. Questão 24 Questão 26 Os quatro vértices de um quadrado no plano Argand-Gauss são números complexos, sendo três deles 1 + 2i , −2 + i e −1 − 2i. O quarto vértice do quadrado é o número complexo a) 2 + i. b) 2 − i. c) 1 − 2i. d) −1 + 2i. e) −2 − i. Sejam os números 7, 8, 3, 5, 9 e 5 seis números de uma lista de nove números inteiros. O maior valor possível para a mediana dos nove números da lista é a) 5. b) 6. c) 7. d) 8. e) 9. alternativa D alternativa B Ordenando os números dados, obtemos 3, 5, 5, 7, 8, 9. Portanto a mediana, que é o número que 9 +1 ocupa a = 5ª posição na lista ordenada 2 completa, é menor ou igual a 8. Assim, o maior valor possível para a mediana é 8, o que ocorre justamente quando os três números restantes são maiores ou iguais a 8. No plano de Argand-Gauss, temos: Im(z) 2 1 _2 _1 2 1 _1 _2 Re(z) Questão 27 Na matriz indicada, a soma dos elementos de uma linha qualquer é igual à soma dos elementos de uma coluna qualquer. ⎡4 9 2⎤ ⎢8 1 6⎥ ⎢ ⎥ ⎢⎣3 5 7 ⎥⎦ matemática 7 O menor número de elementos dessa matriz que devem ser modificados para que todas as seis somas (somas dos elementos das três linhas e das 3 colunas) sejam diferentes umas das outras é a) 0. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. alternativa D Inicialmente, podemos observar que, considerando a linha i e a coluna j da matriz, se nenhum elemento ou apenas um (o aij ) for modificado, a soma dessas duas fileiras continuará sendo a mesma. Logo contando o número de modificações para cada par (linha i, coluna j), teremos, ao todo, pelo menos 3 ⋅ 3 ⋅ 2 = 18 modificações. Porém cada modificação é contada 5 vezes, pois, por exemplo, ao modificarmos a11 tal modificação é considerada nos pares (linha 1, coluna 1), (linha 1, coluna 2), (linha 1, coluna 3), (linha 2, coluna 1) e (linha 3, coluna 1). Assim, o número mínimo de 18 modificações é maior ou igual a e, portanto, 5 devemos modificar pelo menos 4 números. Finalmente, a matriz a seguir mostra que 4 modificações são suficientes: ⎡1 2 2 ⎤ ⎢8 1 4 ⎥ ⎢ ⎥ ⎣⎢3 5 1 ⎦⎥ Questão 28 As intersecções de y = x, y = −x e y = 6 são vértices de um triângulo de área c) 24. d) 12 2 . e) 12. a) 36. b) 24 2 . alternativa A y y = _x 6 B _ 6 y =x C A 6 y x =6 Os vértices do triângulo são A = (0; 0), B = (−6; 6) e C = (6; 6). Logo tal triângulo tem base BC = 12, 12 ⋅ 6 altura 6 e, portanto, área igual a = 36. 2 Questão 29 O número de segmentos de reta que têm ambas as extremidades localizadas nos vértices de um cubo dado é a) 12. b) 15. c) 18. d) 24. e) 28. alternativa E Cada segmento de reta corresponde a um subconjunto de 2 dos 8 vértices do cubo. Conseqüentemente, o número de segmentos de reta é ⎛8 ⎞ 8 ⋅ 7 = 28 . ⎜ ⎟ = ⎝2 ⎠ 2 Questão 30 Em regime de juros compostos, um capital inicial aplicado à taxa mensal de juros i irá triplicar em um prazo, indicado em meses, igual a a) log1 + i 3. b) logi 3. d) log3 i. c) log3 (1 + i). e) log3 i (1 + i). alternativa A Das condições do problema, supondo i > 0, C0 (1 + i) n = 3 C0 ⇔ (1 + i) n = 3 ⇔ n = log1 + i 3 .