COLÉGIO JOÃO PAULO I INSTRUÇÕES • • • • Verifique se esta prova contém 25 questões. Caso contrário solicite outra ao fiscal. Não serão aceitas reclamações posteriores. Não será permitido uso de qualquer material de consulta, calculadora e objetos eletrônicos. Não será permitida, sob hipótese alguma, a anotação de seu gabarito. É obrigatória a apresentação de cálculos e resposta com caneta azul ou preta. Cálculos e resposta a lápis não serão validados. 6ª OLIMPÍADA DE MATEMÁTICA 09/09/2011 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 A B C D E ___________________________________________________ Nome do Aluno _______________________________________ Escola DIREITOS AUTORAIS RESERVADOS. PROIBIDA A REPRODUÇÃO, AINDA QUE PARCIAL, SEM AUTORIZAÇÃO. 1 01. Quanto pesa? – A balança representada na figura abaixo está em equilíbrio com bolas e saquinhos de areia em cada um de seus pratos. As bolas são todas iguais e os saquinhos também. O peso de um saquinho de areia é igual ao peso de (A) 1 bola. (B) 2 bolas. (C) 3 bolas. (D) 5 bolas. (E) 6 bolas. Resolução: Pela figura, temos que 5 sacos + 4 bolas = 2 sacos + 10 bolas 5 sacos – 2 sacos = 10 bolas – 4 bolas 3 sacos = 6 bolas 1 saco = 2 bolas isolando as incógnitas dividindo ambos os lados por “3” 02. Qual é o volume? – Três frascos, todos com capacidade igual a um litro, contêm quantidades diferentes de um mesmo líquido, conforme ilustração. As frações que melhor expressam as quantidades de líquidos contidos, aproximadamente, nos frascos A, B e C, nessa ordem, são (A) . (B) . (C) . (D) . 2 (E) . Resolução: Pelo figura, • O líquido contido no frasco A maior que a metade, então a fração deve ser maior que 0,5 ou 1 . 2 1 . 2 • O líquido conido no frasco B é a metade, então a fração é 0,5 ou • O líquido contido no frasco A menor que a metade, então a fração deve ser menor que 0,5 ou 1 . 2 Analisando as alternativas, (A) (B) (C) (D) (E) 3 4 2 ≅ 0,42 , ≅ 0,44 e = 0,4 7 9 5 1 2 1 = 0,6 , = 0,5 e = 0,25 2 3 4 2 2 4 = 0,6 , = 0,6 e = 0,5 4 3 6 2 4 3 = 0,6 , ≅ 0,57 e = 0,75 3 7 4 4 3 2 = 1 , = 0,8 e = 0,6 5 3 3 A alternativa que melhor representa o volume dos frascos é a (B) 03. A professora de Ângela quer dividir a turma em grupos. Sabendo que a turma pode ser divida em grupos de 5 ou em grupos de 4, de maneira que sobra um aluno na segunda opção, o número de alunos que a turma pode ter é (A) 13. (B) 32. (C) 20. (D) 25. (E) 30. Resolução: “x” alunos tem essa turma. Pelo enunciado, x é um número divisível por 5 e x é um número que deixa resto 1 na divisão por 4. 3 Analisando as alternativas, (A) 13 não é divisível por 5 (B) 32 não é divisível por 5 (C) 20 não deixa resto 1 na divisão por 4 (D) é divisível por 5 e o resto da divisão por 4 é 1 (E) 20 não deixa resto 1 na divisão por 4 04. Na figura a seguir, está indicada uma seqüência de operações a serem efetuadas com o número obtido na operação anterior. Se o resultado foi 44, então o valor positivo de x que começou o processo é um número (A) Primo. (B) Múltiplo de 16. (C) Divisor de 16. (D) Quadrado perfeito. (E) Ímpar. Resolução: Para encontrar o número x inicial, basta fazer a operação inversa (de baixo para cima). 4 resultado = 44 some 5 unidades = 44 + 5 = 49 extraia a raiz quadrada = 49 = 7 subtraia 3 unidades = 7 - 3 = 4 multiplique por 2 = 4 . 2 = 8 8 é divisor de 16 05. A reprodução de uma espécie de bactéria é tal que a população dobra a cada hora. Sabendo que a população inicial era de 1 bactéria, após 4h o número de bactérias será de (A) 8. (B) 10. (C) 12. (D) 16. (E) 32. Resolução: A cada hora a população dobra, então: Agora há 1 bactéria Em 1h haverão 2 bactérias Em 2h haverão 4 bactérias Em 3h haverão 8 bactérias Em 4h haverão 16 bactérias 06. Os lados do retângulo abaixo foram divididos em partes congruentes pelos pontos destacados. Se a área hachurada é de 88 m², então a área desse retângulo é de (A) 192 m². (B) 200 m². (C) 216 m². (D) 256 m². (E) 400 m². 5 Resolução: A área hachurada é a área do retângulo menos as áreas dos dois triângulos. Área do retângulo = base . altura = 4x . 3x = 12x² Área triângulo 1 = cateto . cateto / 2 = 3x . 3x / 2 = 9x²/2 Área triângulo 2 = cateto . cateto / 2 = x . 4x / 2 = 4x²/2 88 = 12x² – 9x²/2 – 4x²/2 176 = 24x² - 9x² - 4x² 176 = 11x² 16 = x² x=4 Área do retângulo = 12x² = 12 . 4² = 192 m² 07. Num certo país com 14 milhões de habitantes, 0,15% da população contraiu gripe. O número de habitantes que não contraiu a gripe é (A) 13 979 000. (B) 1 397 900. (C) 139 790. (D) 13 979. (E) 139 790 000. Resolução: Aplicando a regra de três 14000000 → 100% x → 99,85% 100 . x = 14 000 000 . 99,85 x = 13 979 000 08. Sabendo que r//s, o valor em graus, do ângulo x na figura abaixo é 6 (A) 45°. (B) 35°. (C) 55°. (D) 65°. (E) 75°. Resolução: Aplicando a regra dos ângulos alternos internos, verifica-se 35° no ângulo formado pela transversal com a reta r. A soma dos três ângulos do triângulo vale 180°, então x + 90° + 35° = 180° x + 125° = 180° x = 55° 09. Um eletricista quer consertar um poste de luz onde a lâmpada está a seis metros de altura. Se a escada do eletricista tem 10 metros de comprimento então a distância da base do poste até a base da escada, de forma que o topo da escada fique na altura da lâmpada, deve ser de (A) 3m. (B) 6m. (C) 12m. (D) 8m. (E) 4m. 7 Resolução: Aplicando Pitágoras, 10² = 6² + x² 100 = 36 + x² 64 = x² x=8 10. A fábrica JP produz e vende os produtos A, B e C. A tabela abaixo indica a produção e o preço de venda desses produtos durante dois anos desse mês. Todos os produtos fabricados foram vendidos. É correto afirmar que (A) Com a venda do produto A em maio de 2011, arrecadou-se R$ 1.500,00. (B) A arrecadação, em 2011, com a venda do produto B foi maior em junho do que em maio. (C) A arrecadação, em 2011, com a venda do produto C foi maior em junho do que em maio. (D) A arrecadação, em 2011, com a venda do produto A foi menor em maio do que em junho. (E) A produção de todos os produtos foi maior em junho do que maio. Resolução: A arrecadação do produto B em junho foi: 100000 unidades a R$ 12 = R$ 1200000 A arrecadação do produto B em maio foi: 80000 unidades a R$ 13 = R$ 1040000 Portanto a arrecadação em junho foi maior do qua a de maio, conforme diz a alterantiva (B) 11. O número natural 123450 não é múltiplo de 8 (A) 10. (B) 9. (C) 6. (D) 5. (E) 4. Resolução: 123450 é múltiplo de 10, pois o algarismo da unidade é 0 123450 é múltiplo de 9, pois a soma de todos os algarismo é um número múltiplo de 9 123450 é múltiplo de 6, pois é divisível por 2 e por 3 123450 é múltiplo de 5, pois o algarismo da unidade é 0 ou 5 123450 não é múltiplo de 4, pois a dezena final não é múltiplo de 4 12. A soma de três números naturais consecutivos é 189. A raiz quadrada do maior desses números é (A) 5. (B) 6. (C) 7. (D) 8. (E) 9. Resolução: x + (x + 1) + (x + 2) = 189 3x + 3 = 189 3x = 186 x = 62 Os três números são 62, 63 e 64. A raiz quadrada do maior é 8. 13. Um número de 3 algarismos é divisível por 3. O algarismo das unidades é 2 e o das centenas é 6. O algarismo das dezenas pode ser (A) 0. (B) 2. (C) 3. (D) 4. (E) 9. Resolução: Seja o número de três algarismos XYZ, onde Z = 2 e X = 6 9 Como 6Y2 é divisível por 3, então a soma dos algarismos é divisível por 3. 6 + Y + 2 é divisível por 3 Y + 8 é divisível por 3 então Y pode ser 1, 4 ou 7 14. Certa máquina é capaz de produzir 8 réguas em cada minuto. A quantidade de réguas que esta máquina consegue produzir em 15 minutos é (A) 104. (B) 110. (C) 112. (D) 128. (E) 120. Resolução: 8 . 15 = 120 15. Em uma prova de seleção, contendo 50 questões, sabe-se que todo candidato ganha 5 pontos por questão correta e perde 3 por questão errada. O número de questões corretas de um candidato que obteve 130 pontos é (A) 15. (B) 35. (C) 40. (D) 45. (E) 50. Resolução: Sendo A o número de acertos e E o número de erros A + E = 50 5A − 3E = 130 A = 50 – E 5A – 3E = 130 5(50 – E) – 3E = 130 250 – 5E – 3E = 130 250 – 130 = 8E 120 = 8E 15 = E 10 como A = 50 – E A = 50 – 15 A = 35 16. Um homem viveu (A) (B) (C) (D) (E) de sua vida como solteiro, viveu de sua vida casado e os últimos 25 anos viúvo. Ele morreu com: 48 anos. 54 anos. 60 anos. 72 anos. 84 anos. Resolução: x x + + 25 = x 3 4 4x + 3x + 300 12x = 12 12 7 x + 300 = 12x 300 = 5x 60 = x 17. A figura abaixo mostra um tabuleiro convencional de xadrez. A área desse tabuleiro é 64 cm². Pedrinho retirou todas as peças (figura 1) e pintou um quadrilátero (figura 2) onde três de seus vértices pertencem ao lado do tabuleiro e um vértice é o ponto de encontro de quatro dos quadradinhos que formam o tabuleiro conforme sugere a figura a seguir. 11 A área do quadrilátero é (A) 32 cm². (B) 28 cm². (C) 24 cm². (D) 20 cm². (E) 16 cm². Resolução: A área do quadrilátero é igual a área do quadrado subtraindo as áreas dos três triângulos 8² − 8.2 4.8 4.8 − − = 64 − 8 − 16 − 16 = 24 2 2 2 1 18. Simplificando a expressão 1 − , obtém-se 1 1+ 1− 1 1+ 1 2 (A) 0,75. (B) 0,6. (C) 0,5. (D) 0,25. (E) 0,1. Resolução: 12 1 1− 1 1+ 1+ 1 1− 1 =1 − 1+ 1 2 1 1− 1 =1 − 1 3 2 1+ =1 − 1 1− 19. O valor numérico da expressão 2 3 1 1+ 1 1 3 =1 − 1 3 1 = 1 − = = 0,75 4 4 1+ 3 é (A) (B) (C) (D) (E) Resolução: 28 +28 = 28(1 + 1) = 28 . 21 = 28+1 = 29 20. O movimento que uma bola faz ao ser chutada pode ser descrito pela função , onde é a altura da bola em metros e o tempo decorrido em segundos. Assim, podemos afirmar que a altura máxima atingida pela bola é de (A) 4m aos 2s. (B) 4m aos 2,5s. (C) 3m aos 3s. (D) 3m aos 4s. (E) 3m aos 2s. Resolução: Y v (Y do vértice) é a altura máxima X v (X do vértice) é o tempo em que a bola atinge a altura máxima b ² − 4ac 4² − 4.(−1).0 − 16 =− = =4 4a 4.(−1) −4 b 4 −4 Xv = − =− = =2 2a 2(−1) − 2 Yv = − 13 21. O quadrado mágico é um jogo em que devemos completar os espaços no quadrado de maneira que a soma dos números em cada diagonal, linha e coluna é constante. Além disso, não é permitida a repetição de números na diagonal, linha ou coluna. Assim, os valores de A, B, C, D e E no quadrado mágico abaixo são, respectivamente, (A) 9, 2, 3, 7 e 1. (B) 3, 2, 7, 1 e 9. (C) 7, 3, 1, 9 e 2. (D) 9, 7, 1, 3 e 2. (E) 9, 2, 3, 7 e 4. Resolução: 4+5+6=4+C+8 15 = C + 12 C=3 4+5+6=8+E+6 15 = E + 14 E=1 4+5+6=A+5+E 15 = A + 5 + 1 15 = A + 6 A=9 4+5+6=4+A+B 15 = 4 + 9 + B 15 = 13 + B B=2 4+5+6=B+D+6 15 = 2 + D + 6 15 = D + 8 D=7 22. Na produção de peças, uma fábrica tem um custo fixo de R$ 16,00 mais um custo variável de R$ 1,50 por unidade produzida. O custo total de produção de 400 peças é de (A) R$600,00. (B) R$616,00. 14 (C) R$400,00. (D) R$401,50. (E) R$416,00. Resolução: Custo = 1,5x + 16 Custo = 1,5 . 400 + 16 Custo = 616,00 23. A empresa ótica JP possui a seguinte logomarca. Essa logomarca é feita a partir de um quadrado ABCD cujo lado mede 4 cm (passo 1). Traça um arco de circunferência BAD de raio 4 cm (passo 2). Pinta-se a parte exterior ao arco e interior ao quadrado (passo 3). Analogamente repete-se essa operação para pintar a parte oposta (passo 4). A área pintada dessa logomarca é igual a (A) 8(4 - π ) cm². (B) 8(2 - π ) cm². (C) 4(4 - π ) cm². (D) 4(2 - π ) cm². (E) 8 cm². Resolução: A área hachurada é fazer a área do quadrado e retirar um quarto do círculo e duplicar esse resultado. 15 círculo 2. quadrado − 4 π.4² 2. 4² − 4 16π. 2.16 − 4 2.(16 − 4π) 8(4 − π) 24. O quociente de 5050 por 2525 é igual a (A) 2525; (B) 1025; (C) 10025; (D) 225; (E) 2 x 2525. Resolução: 50 50 50 25.50 25 2 25.25 25.50 25 = = = 2 25.50 25 = 100 25 25 25 25 25 25 25 25. O triplo do quadrado do número de filhos de Pedro é igual a 63 menos 12 vezes o número de filhos. O número de filhos de Pedro é (A) 2. (B) 3. (C) 4. (D) 5. (E) 6. Resolução: 3x² = 63 – 12x 3x² + 12x – 63 = 0 x² + 4x – 21 = 0 Resolvendo a equação por Bháskara x’ = -7 e x” = 3 como não há como ter -7 filhos, então o número de filhos é 3 16 17