SIMULADO 1 1 Matemática 2 (Unimontes-MG) Quando um relógio está marcando 2 horas e 32 minutos, o menor ângulo formado pelos seus ponteiros é de: (PUC-RS) Considere o relógio localizado na entrada do MCT. a) 115º30’ b) 116º30’ c) 117º d) 116º Resolução Considerando o deslocamento dos ponteiros a partir das 12 horas: O ponteiro menor desloca-se 60º até a posição 2 horas mais 16º até a posição 2h32 min, conforme os cálculos abaixo: 360º é 12 h ä x = 60º xé2h 30º é 60 min ä y = 16º y é 32 min Logo, entre 12 h e 2h32 min o ponteiro das horas desloca-se 76º. O ponteiro maior desloca-se 360º em uma hora, então em 32 minutos: 360º é 60 min ä z = 192º z é 32 min O Museu de Ciências e Tecnologia (MCT) da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul é reconhecido, até mesmo fora do país, por sua qualidade, motivo pelo qual ele é visitado por pessoas de todas as idades, que ali têm oportunidade não só de aumentar seus conhecimentos como também de usufruir de momentos divertidos e prazerosos. Considere como tema geral uma visita ao ambiente do MCT da PUC-RS. No momento em que um grupo de estudantes entra no museu, o relógio analógico com numeração romana está marcando 15h15min. Nesta circunstância, o menor ângulo formado pelos ponteiros mede: Logo, entre 12 h e 2h32 min o ponteiro dos minutos desloca-se 192º. Portanto, o ângulo formado por esses ponteiros no horário desejado é de 116º (192º – 76º). a) 0° b) 0,25° c) 7,5° d) 120° e) 352,5° Resolução 30º = 2, 5º. 12 Passados 15 minutos das 15 h, o ponteiro dos minutos estará em “3” e o ponteiro de horas terá se deslocado 3 · 2,5º de “3” para “4”, formando assim um ângulo de 7,5º. A cada cinco minutos o ponteiro de horas desloca-se 1 SIMULADO 1 3 Matemática 4 (UFPA) (FGV-SP) 2 O Big Ben, relógio famoso por sua precisão, tem 7 metros de diâmetro. Em funcionamento normal, o ponteiro das horas e o dos minutos, ao se deslocarem de 1 hora para 10 horas, percorrem, respectivamente: No intervalo [0,], a equação 8sen x = 4senx– guinte número de raízes: 1 8 admite o se- a) 5 b) 4 a) um arco com comprimento aproximado de 16,5 metros e medida 18 radianos. c) 3 d) 2 b) um arco com comprimento aproximado de 22 metros e medida 2 radianos. e) 1 c) um arco com comprimento aproximado de 16,5 metros e medida −18 radianos. Resolução d) um arco com comprimento aproximado de 6,28 metros e medida 2 radianos. ⇔ 23sen x = 22.(senx – 8 ) ⇔ 1 1 2 ⇔ 23sen x = 22senx – 4 ⇔ 3sen2x = 2senx – ⇔ 3sen2x – 2senx + 4 1 1 1 + = 0 ⇔ senx = ou senx = 4 2 6 Resolvendo a equação no intervalo [0, ], encontramos: 2 8sen x = 4senx – e) um arco com comprimento aproximado de 6,28 metros e medida −2 radianos. Considere = 3,1416 1 8 2 ⇔ (23)sen x = (22)senx – 1 X VIII 1 2 1 6 II III IIII XI XII I XI V VI VII XI II III IIII X Considerando o deslocamento dos ponteiros para os instantes mostrados abaixo, teremos: VIII 2 Observando a figura podemos verificar que a equação apresenta 4 soluções: Resolução XI XII I 1 8 5 V VI VII O ponteiro de horas desloca-se 9 vezes 30º (que é o quanto esse ponteiro se desloca a cada hora), desse modo, o desloca3 de volta. mento desse ponteiro foi de 270º ou 4 Sabendo que o raio desse relógio é de 3,5 metros, uma volta completa corresponde a um comprimento de 2 · 3,1416 · 3,5 ou 3 21,9912 metros. Assim, desse comprimento correspondem 4 a 16,4934 metros, ou seja, aproximadamente 16,5 metros. Já o ponteiro dos minutos desloca-se −2 radianos a cada volta (2 radianos no sentido horário), ou seja, 9 voltas (horas) depois, o deslocamento será de −18 radianos. (Unioeste-PR) Resolvendo-se a inequação 1 – sen2x 1 ≤, para os cot gx senx 2 π possíveis valores de x em 0, , obtém-se como solução: 2 ≤x≤ a) 3 2 3 b) <x< 3 2 c) ≤ x ≤ 2 3 d) ≤x< 3 2 e) <x≤ 3 2 Resolução 1 cos2x 1 1 – sen2x ≤ 1 ⇔ cos2x ≤ ⇔ ⇔ cos x ≤ cos x cot gx senx 2 2 cos x 2 ⋅ senx senx π A inequação no intervalo 0, apresenta como solução o in 2 tervalo apresentado na figura: π 2 π 3 1 2 Logo, a solução da inequação no intervalo proposto será: π {X ∈ 0, | 3 ≤ x < 2 } 2 2 SIMULADO 1 6 Matemática 7 (Udesc-SC) Considere x um arco com extremidade no segundo qua3 drante e cos x = – . Então, 5 sen2x –3 tgx é igual a 5 Considerando as funções f(x) = sen x e g(x) = cos x, relacione a segunda coluna de acordo com a primeira, estabelecendo identidades trigonométricas: 1 – g(2x) 2 1. f(2x) ( ) 2. g(2x) ( ) 2f(x)g(x) 3. (f(x))2 + (g(x))2 ( ) 4. (f(x))2 ( ( a) – 36 5 b) – 4 5 2 5. 1 –1 (g(x))2 f(x) g(x) c) 4 5 ) [g(x)]2 – [f(x)]2 d) 36 5 )1 Resolução Sendo cos x = – 3 , temos: sen2x + cos2x = 1 ⇔ sen2x = 1 − 5 2 3 2 2 − cos x ⇔ sen x = 1 − − ⇔ sen 2x = 1 − 9 ⇔ sen 2x = 25 5 4 25 – 9 16 2 ⇔ sen x = = sen x = ± . = 25 25 5 Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo. a) 4 – 2 – 5 – 1 – 3 b) 4 – 1 – 5 – 2 – 3 Como x tem extremidade no 2º quadrante, concluímos que sen x = 4 . 5 4 2 4 sen x 2 5 ⋅ sen x – 3 ⋅ tgx = 5 ⋅ sen2 x – 3 ⋅ =5 ⋅ –3 ⋅ 5 = − 3 cos x 5 5 4 16 16 + 20 36 16 +4= = =5⋅ – 3 ⋅ − = 5 5 25 3 5 c) 5 – 1 – 4 – 2 – 3 d) 5 – 3 – 4 – 1 – 2 e) 2 – 1 – 3 – 4 – 5 Resolução f(2x) = sen(2x) = 2 · senx · cosx = 2 · f(x) · g(x) g(2x) = cos(2x) = cos2x – sen2x = [g(x)]2 – [f(x)]2 (f(x))2 + (g(x))2 = sen2x + cos2x = 1 (f(x))2 = sen2x = = (Unimontes-MG) sen2x + sen2x 1 – cos2x + sen2x = = 2 2 1 – (cos2x – sen2x) 1 – cos (2x) 1 – g (2x) = = 2 2 2 1 1 1– cos2x sen2x (f(x))2 f (x) –1= = –1 = = = 2 2 2 2 (g(x))2 g (x) (g(x)) cos x cos x cos x 2 Portanto, a ordem correta da associação é: 4 – 1 – 5 – 2 – 3. 3 SIMULADO 1 8 Matemática 9 (Udesc-SC) Estima-se que, em 2009, a receita mensal de um hotel seja dada (em milhares de reais) por R(t) = 3 000 + 1 500 πt cos , em que t = 1 representa o mês de janeiro, t = 2 6 o mês de fevereiro e assim por diante. A receita de março será inferior à de fevereiro em: A soma de todas as soluções da equação log(cos x) + 1 + log(sen x) = log3 – 2 log2, que pertencem ao interva2 lo 0, , é igual a: 2 a) 3 a) R$ 800 000,00 b) 6 c) b) R$ 750 000,00 c) R$ 700 000,00 2 d) R$ 650 000,00 d) e) e) R$ 850 000,00 Resolução 2 3 Em fevereiro (t = 2), teremos: R(2) = 3 000 + 1 500 cos 2 = 3 000 + 1 500 cos = 3 000 + 6 3 + 1 500 1 = 3 000 + 750 = 3 750 2 Portanto, a receita em fevereiro será de R$ 3 750 000,00. Em março (t = 3), teremos: Resolução log(cos x) + log(sen x) = 1 log3 – 2 log2 ⇔ log(cos x) (sen x) = 2 1 3 = log3 2 – log22 ⇔ log (cos x sen x) = log ⇔ cos x sen x = 4 2 3 3 = ⇔ sen x = 4 ⋅ cos x 4 R(3) = 3 000 + 1 500 cos 3 = 3 000 + 1 500 cos = 3 000 + 6 2 + 1 500 0 = 3 000 + 0 = 3 000 2 3 Pela relação fundamental sen2x + cos2x = 1, então: + 4 ⋅ cos x + cos2x = 1 ⇔ = 16 cos2x 16 cos2x Portanto, a receita em março será de R$ 3 000 000,00. Em março a receita será inferior em R$ 750 000,00. 4 3 x = + cos2x = 1 ⇔ 3 + 16 cos 16 cos2x 16 cos2x ⇔ 16 cos4x – 16 cos2x + 3 = 0 Resolvendo a equação encontramos: cos2x = 3 ou cos2x = 1 . 4 4 Como x é arco com extremidade no primeiro quadrante, teremos: cosx = (FGV-SP) 3 ou cosx = 1 , logo, x = ou x = . 2 6 3 2 A soma dessas soluções será: + = + 2 = 3 = . 6 3 6 6 2 4 SIMULADO 1 Matemática 10 (UFAC) + k; com K ∈ Z. Então, a expressão 2 2 Seja x ∈ R – sec x ⋅ cos x – tg x ⋅ senx ⋅ cosx – cos x, é igual a: a) 1 + sen b) 1 + cos 3 c) 1 – cos d) 1 + 2 cos e) 1 – 3 cos Resolução sec x ⋅ cos x – tg x ⋅ senx ⋅ cosx – cos2x = 1 cos x – sen x cos x cos x senx ⋅ cosx – cos2x = 1 − sen2x − cos2x = 1 − (sen2x + cos2x) = =1−1=0 Temos: 1 + sen = 1 + 0 = 1 1 + cos3 = 1 + (–1) = 0 1 − cos = 1 − (−1) = 2 1 + 2 · cos = 1 + 2 · (–1) = −1 1 – 3 · cos = 1 − 3 · (–1) = 4 Portanto, a expressão sec x ⋅ cos x – tg x ⋅ senx ⋅ cosx – cos2x é igual a 1 + cos 3. 5