Color profile: Generic CMYK printer profile Composite Default screen TIPO DE PROVA: A Questão 3 Questão 1 Na figura, se AB = AC, a área do triângulo ABC é Em uma promoção de final de semana, uma montadora de veículos colocou à venda “n” unidades, ao preço único unitário de 2 R$ 20.000,00. No sábado foram vendidos dos 9 1 do que restou e sobraveículos, no domingo 7 ram 300 veículos. Nesse final de semana, se os “n” veículos tivessem sido vendidos, a receita da montadora, em milhões de reais, seria de a) 7,6 b) 8,4 c) 7 d) 9,5 e) 9 alternativa E Do enunciado, temos: 2 1 ⎛ 2 ⎞ n + n ⎟ + 300 ⇔ ⎜n − 9 7 ⎝ 9 ⎠ ⇔ 9n = 2n + n + 2 700 ⇔ n = 450 Assim, a receita da montadora 450 ⋅ 20 000 = 9 000 000 reais. n = a) seria de Questão 2 O dono de uma loja sabe que, para não ter prejuízo, o preço de venda de determinado produto deve ser, no mínimo, 30% superior ao preço de custo. Visando atender clientes que pedem desconto, o dono da loja define o preço de venda, acrescentando 60% ao preço de custo. Dessa forma, o maior desconto que ele pode conceder, sem ter prejuízo, é de a) 16,25% b) 18,75% c) 18% d) 17,75% e) 18,25% alternativa B Seja c o preço de custo do produto. Então o preço de venda definido pelo dono da loja é (1 + 0,60)c = 1,6c O menor valor desejado por ele é (1 + 0,30)c = 1,3c . Assim, o maior desconto que ele pode conceder, sem ter prejuízo, é 1,6c − 1,3c = 18,75% . 1,6c 2mack07m.prn F:\Vestibular-2007\Mack07\2“ Prova\2mack07m\2mack07m.vp sexta-feira, 15 de dezembro de 2006 21:28:37 1 2 b) 3 4 c) 1 4 d) 3 2 e) 4 3 alternativa A Para AB = AC , aplicando a lei dos co-senos ao triângulo ABC, temos: BC 2 = AB 2 + AC 2 − 2 ⋅ AB ⋅ AC ⋅ cos 30o ⇔ ⇔ ( 3 − 1) 2 = AB 2 + AB 2 − 2 ⋅ AB ⋅ AB ⋅ 3 ⇔ 2 ⇔ ( 3 − 1) 2 = 2 ⋅ AB 2 − 3 ⋅ AB 2 ⇔ 4 −2 3 ⇔ AB = 2 = AC 2 − 3 Portanto a área procurada é: 1 1 1 1 ⋅ AB ⋅ AC ⋅ sen 30o = ⋅ 2 ⋅ 2 ⋅ = 2 2 2 2 ⇔ AB 2 = Questão 4 Considere a matriz A = [2 −1] e uma matriz B = [b ij ]. Se A.B.A = A, então, é correto afirmar que, na matriz B, a) b21 = 2b11 b) b21 = −1 + 2b11 c) b12 = 1 + 2b11 d) b11 = 1 + 2b12 e) b21 = b11 Color profile: Generic CMYK printer profile Composite Default screen matemática 2 alternativa B Como A é 1 × 2 e A1 × 2 ⋅ B ⋅ A1 × 2 = A1 × 2 , B é 2 × 1 e, portanto, sendo A ≠ O1 × 2 , ⎡ b11 ⎤ −1] ⋅ ⎢ ⎥⋅A =A ⇔ ⎣b21 ⎦ A ⋅ B ⋅ A = A ⇔ [2 ⇔ [2b11 − b21 ] ⋅ A = A ⇔ 2b11 − b21 = 1 ⇔ Questão 7 Na figura, a circunferência está inscrita no hexágono regular de lado 2; adotando π = 3, a área da região sombreada é ⇔ b21 = −1 + 2b11 . Questão 5 A raiz real da equação log3 (9x − 2) = x é 2 c) log3 b) 2 log3 2 a) log3 2 3 e) log3 3 d) log32 alternativa D log 3 (9 x − 2) = x ⇔ 9 x − 2 = 3 x ⇔ 2x ⇔3 − 3 x − 2 = 0 ⇔ 3 x = −1 ou 3 x = 2 ⇔ ⇔ x = log 3 2 . a) 2.(6 3 − 5) c) 4.(3 3 − 2) e) 12.( 3 − 1) Questão 6 Em uma seqüência de quatro números, o primeiro é igual ao último; os três primeiros, em progressão geométrica, têm soma 6, e os três últimos estão em progressão aritmética. Um possível valor da soma dos quatro termos dessa seqüência é a) 10 b) 18 c) 12 d) 14 e) 20 alternativa D Dado que o primeiro e o último termos da seqüência são iguais e os três primeiros formam uma progressão geométrica, podemos representar a seqüência por (a, aq, aq 2 , a). Assim, como os três últimos termos formam uma progressão aritmética: a + aq + aq 2 = 6 2aq 2 = aq + a ⇔ a(1 + q + q 2 ) = 6 a(2q 2 − q − 1) = 0 ⇔ ( a = 2 e q = 1) ⇔ ⎛ ou ⇔ 1⎞ ⎜q = 1 ou q = − ⎟ ⎝ ⎠ 1⎞ 2 ⎛ ⎜a = 8 e q = − ⎟ ⎝ 2⎠ Logo a seqüência pode ser (2, 2, 2, 2), cuja soma dos termos é 8 ou (8, −4, 2, 8), cuja soma é 14. a(1 + q + q 2 ) = 6 2mack07m.prn F:\Vestibular-2007\Mack07\2“ Prova\2mack07m\2mack07m.vp sexta-feira, 15 de dezembro de 2006 21:28:38 b) 3.(4 3 − 3) d) 6.(2 3 − 1) alternativa B O raio do círculo inscrito, que é o apótema do he2 3 xágono, é = 3. 2 Supondo que os seis triângulos, que têm um dos lados sobre um lado do hexágono, sejam eqüiláteros, a área sombreada é a soma das áreas dos seis triângulos e do hexágono regular menos a área do círculo, ou seja, 22 3 22 3 6⋅ +6 ⋅ − π( 3 ) 2 ≅ 4 4 ≅ 12 3 − 3 ⋅ 3 = 3(4 3 − 3), adotando a aproximação dada. Questão 8 Um ambulante tem, para venda, 20 bilhetes do metrô, dos quais 2 são falsos; comprando aleatoriamente, a probabilidade de uma pessoa adquirir 2 bilhetes que não sejam falsos é 17 153 51 135 37 a) b) c) d) e) 19 190 190 380 190 Color profile: Generic CMYK printer profile Composite Default screen matemática 3 alternativa B alternativa E Admitindo-se que a pessoa vai comprar 2 bilhe⎛ 20 ⎞ 20 ⋅ 19 tes, há ⎜ ⎟ = = 190 maneiras de se ad2 ⋅1 ⎝2 ⎠ quiri-los. Como 2 bilhetes são falsos, há ⎛ 20 − 2 ⎞ ⎛18 ⎞ 18 ⋅ 17 = 153 maneiras de se ⎜ ⎟ =⎜ ⎟ = 2 ⋅1 ⎝ 2 ⎠ ⎝2 ⎠ adquirir 2 que não sejam falsos. Logo, a probabili153 dade procurada é . 190 Questão 9 Considere os pontos A e B, do primeiro quadrante, em que a curva x2 + y2 = 40 encontra a curva x ⋅ y = 12. A equação da reta AB é a) x + y − 8 = 0 b) x − y − 8 = 0 c) 2x + y − 8 = 0 d) x − 2y + 8 = 0 e) x + 3y − 8 = 0 alternativa A As coordenadas dos pontos A e B são obtidas resolvendo, para x, y > 0, o sistema x 2 + y 2 = 40 ⇔ xy = 12 4 2 x 2 y = ⎛ 12 ⎞ +⎜ ⎟ ⎝ x ⎠ 2 = 40 12 x ⇔ (x = 2 e y = 6) (x 2 = 4 ou x 2 = 36) ou ⇔ ⇔ 12 y = (x = 6 e y = 2) x ⇔ ⇔ {A, B} = {(2; 6),(6; 2)}. Assim, uma equação da reta AB é 6 −2 y −2 = (x − 6) ⇔ x + y − 8 = 0. 2 −6 sen x = ⇔ ou 1 sen x + 8 55 Como 0 < 72 ⎤ no intervalo ⎥ ⎦ 8 =− 9 8 ⇔ 9 55 72 ou sen x = − 73 72 < 1, a equação tem uma solução π 73 ⎡ < −1, não há ; π ⎢ e como − 2 72 ⎣ 73 . x ∈ R tal que sen x = − 72 Logo a equação dada possui uma única solução ⎡π ⎤ no intervalo ⎢ ; 2 π ⎥ . ⎣2 ⎦ Questão 11 ⎧3 − 6 = 1 ⎪⎪ x y 6 Se (x,y) é a solução do sistema ⎨ 2 3 1 ⎪ + = ⎪⎩ x y 2 e x ⋅y ≠ 0, o valor de 3x − y é 1 b) 1 c) 0 d) −2 a) 2 e) −1 1 1 a= 6 6 ⇔ 1 1 2a + 3b = b = 2 18 3a − 6b = 1 1 1 1 = e = ⇔ x = 6 e y = 18 ⇒ x 6 y 18 ⇒ 3x − y = 0. Assim, Questão 12 Questão 10 π Em ⎡ , 2π ⎤ , as soluções reais da equação ⎢⎣ 2 ⎥⎦ 1 8 sen(x) + − = 0 são em número de 8 9 b) 4 ⇔ 1 8 = 8 9 = alternativa C − 40x 12 y = x a) 5 sen x + 8 1 − = 0 ⇔ sen x + 9 8 1 1 Sejam a = eb = . Então o sistema dado é x y equivalente a: ⇔ x + 144 = 0 ⇔ 1 sen x + 8 c) 3 d) 2 e) 1 2mack07m.prn F:\Vestibular-2007\Mack07\2“ Prova\2mack07m\2mack07m.vp sexta-feira, 15 de dezembro de 2006 21:28:40 Em uma sala de aula há 25 alunos, quatro deles considerados gênios. O número de grupos, com três alunos, que pode ser formado, incluindo pelo menos um dos gênios, é a) 580 b) 1200 c) 970 d) 1050 e) 780 Color profile: Generic CMYK printer profile Composite Default screen matemática 4 alternativa C alternativa C O número de grupos com três alunos, incluindo pelo menos um dos gênios, é a diferença entre o total de grupos com três alunos e o número de grupos sem aluno gênio: ⎛ 25 ⎞ ⎛ 21⎞ 25 ⋅ 24 ⋅ 23 21 ⋅ 20 ⋅ 19 − = ⎜ ⎟ −⎜ ⎟ = 3! 3! ⎝ 3 ⎠ ⎝3 ⎠ = 2 300 − 1 330 = 970 A soma dos 20 primeiros termos da progressão aritmética (log x, log x 3 , ...) de razão log x 3 − log x = = 3 log x − log x = 2 log x e vigésimo termo log x + 19 ⋅ 2 log x = 39 log x é (log x + 39 log x) ⋅ 20 1 = 200 ⇔ log x = ⇔ 2 2 ⇔ x = 10 . Logo x 4 = ( 10 ) 4 = 100. Questão 13 Questão 15 P(x) é um polinômio do 2º grau e k um número real não nulo. Se P(k) = 0, P(−k) = 2k2 e P(x) = P(k − x) para todo x real, então o resto da divisão de P(x) por x − 1 é igual a c) −1 − 3k b) 2 a) k e) −2 − 4k d) 1 − k alternativa D A figura representa uma pista não oficial de atletismo, com 4 raias para corridas, cujas curvas são determinadas por semicircunferências. Cada raia tem largura igual a 2 m e os atletas devem percorrer 300 m sobre as linhas, conforme as setas indicam na figura. Sendo r = 10 m e adotando π = 3, o valor de k + dé a) 248 m b) 247 m c) 245 m d) 244 m e) 240 m Como P(x) = P(k − x) para todo x real, para x = 0, P(0) = P(k) = 0. Sendo P(x) do segundo grau, então P(x) = a(x − 0)(x − k) = ax(x − k), a ≠ 0. Sendo P( −k) = 2k 2 , a ⋅ ( −k)( −k − k) = 2k 2 ⇔ ⇔ a = 1 e o resto da divisão de P(x) por x − 1 é P(1) = 1 ⋅ 1 ⋅ (1 − k) = 1 − k . Questão 16 alternativa E A diferença entre os comprimentos das curvas de raios adjacentes é d. Logo, tomando-se as curvas de raio 10 m e 10 + 2 = 12 m e adotando-se a aproximação dada, temos d = π ⋅ 12 − π ⋅ 10 ⇔ ⇔ d ≅ 6 m. Assim, pelo raio mais interno, 6 d + k + π ⋅ 10 = = 300 ⇔ k + d ≅ 300 − 10 ⋅ 3 − 5 ⋅ 6 = 240 m. Questão 14 Se a soma dos 20 primeiros termos da progressão aritmética (log x, log x 3 , ...) é 200, o valor de x4 é a) 2000 d) 1000 b) 10000 e) 3000 c) 100 2mack07m.prn F:\Vestibular-2007\Mack07\2“ Prova\2mack07m\2mack07m.vp sexta-feira, 15 de dezembro de 2006 21:28:41 Na figura, temos o esboço do gráfico da função f(x) = − x2 + 2x. O lado do quadrado ABCD é igual a 6 2 +1 c) 4.( 5 − 2) a) b) 4 3 d) 3 − 1 e) 2.( 2 − 1) Color profile: Generic CMYK printer profile Composite Default screen matemática 5 alternativa E O eixo de simetria do gráfico de f(x) = −x 2 + 2x é 2 a reta de equação x = − = 1. Assim, sen2 ⋅ ( −1) l ⎞ ⎛ do l o lado do quadrado ABCD, C = ⎜1 + ; l⎟ . ⎝ 2 ⎠ l⎞ ⎛ Como C pertence ao gráfico de f, f ⎜1 + ⎟ = l ⇔ ⎝ 2⎠ 2 l⎞ l⎞ l⎞ ⎛ ⎛ ⎛ ⇔ − ⎜1 + ⎟ + 2 ⎜1 + ⎟ = l ⇔ ⎜1 + ⎟ ⎝ ⎝ ⎝ 2⎠ 2⎠ 2⎠ l ⇔1 + = 2 ⇔ l = 2( 2 − 1). 2 2 Questão 19 A figura representa o sorvete “choconilha”, cuja embalagem tem a forma de um cone circular reto. O cone é preenchido com sorvete de chocolate até a altura de 12 cm e, o restante, com sorvete de baunilha. Adotando π = 3, o número máximo de sorvetes que é possível = 2 ⇔ embalar, com 2 litros de sorvete de baunilha e 1 litro de sorvete de chocolate, é Questão 17 Se i2 = −1, então (1 + i).(1 + i)2.(1 + i)3.(1 + i)4 é igual a a) 2i b) 4i c) 8i d) 16i e) 32i alternativa E Como (1 + i) 2 = 1 + 2i + i 2 = 2i , temos (1 + i) ⋅ (1 + i) 2 ⋅ (1 + i) 3 ⋅ (1 + i) 4 = (1 + i)10 = = [(1 + i) 2 ] 5 = (2i) 5 = 2 5 ⋅ i 5 = 32i . Questão 18 a) 21 Em cada uma das salas de aulas de uma escola existem 30 carteiras. Distribuídos os alunos da escola nas salas, uma delas fica com exatamente 20 carteiras vazias e, as demais salas, totalmente ocupadas. Utilizando 4 salas a menos, e acrescentando 10 carteiras em cada uma delas, todas ficam totalmente ocupadas. O número de alunos da escola é a) 370 b) 380 c) 400 d) 410 e) 440 alternativa C Sendo x o número de salas da escola, temos: 30(x − 1) + (30 − 20) ⋅ 1 = (30 + 10) ⋅ (x − 4) ⇔ ⇔ x = 14 Logo o número de alunos da escola é 40 ⋅ (14 − 4) = = 400. 2mack07m.prn F:\Vestibular-2007\Mack07\2“ Prova\2mack07m\2mack07m.vp sexta-feira, 15 de dezembro de 2006 21:28:43 b) 22 c) 18 d) 17 e) 19 alternativa D Sejam VC o volume de sorvete de chocolate, VB o volume de sorvete de baunilha e VT o volume total. Então, da semelhança de cones, e utilizando a 3 V ⎛ 12 ⎞ aproximação dada, C = ⎜ ⎟ ⇔ ⎝ ⎠ VT 18 8 1 ⇔ VC = ⋅ ⋅ 3 ⋅ 9 ⋅ 18 = 48 cm 3 e 27 3 1 VB = VT − VC = ⋅ 3 ⋅ 9 ⋅ 18 − 48 = 114 cm 3 . 3 Temos que 1 000 48 40 20 e 2 000 114 62 17 , logo com 1 litro = 1 000 cm 3 de sorvete de chocolate é possível fazer, no máximo, 20 sorvetes "choconilha", e com 2 litros = 2 000 cm 3 de sorvete de baunilha é possível fazer, no máximo, 17 sor- Color profile: Generic CMYK printer profile Composite Default screen matemática 6 vetes "choconilha". Portanto, o número máximo de sorvetes que é possível embalar é 17. Observação: utilizando o valor correto de π, o número máximo de sorvetes que é possível embalar é, na verdade, 16. Questão 20 Se vale a) 4 6 cos x tgx sen2x cos x b) 2 alternativa A π 6 cos x Para 0 < x < , 2 sen 2x tg x =0⇔ cos x ⇔ 6 cos x ⋅ cos x − sen 2x ⋅ tg x = 0 ⇔ sen x ⇔ 6 cos 2 x − 2 sen x ⋅ cos x ⋅ =0 ⇔ cos x ⇔ 6 cos 2 x − 2(1 − cos 2 x) = 0 ⇔ cos 2 x = = 0, 0 < x < c) 1 π , sec2 x 2 d) 3 e) 5 2mack07m.prn F:\Vestibular-2007\Mack07\2“ Prova\2mack07m\2mack07m.vp sexta-feira, 15 de dezembro de 2006 21:28:43 ⇔ sec 2 x = 4. 1 ⇔ 4