caderno de questões Euler de Freitas Silva Junior MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Matemática © 2009 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do detentor dos direitos autorais. CIP-BRASIL. CATALOGAÇÃO-NA-FONTE SINDICATO NACIONAL DOS EDITORES DE LIVROS, RJ S58c v.1 Silva Junior, Euler de Freitas Curso preparatório para o novo ENEM : caderno de questões : matemática e suas tecnologias : livro 1 / Euler de Freitas Silva Junior. - Curitiba, PR : IESDE Brasil, 2009. il 64 p. ISBN 978-85-387-0473-7 1. Exame Nacional de Ensino Médio. 2. Ensino médio - Estudo e ensino. 3. Matemática (Ensino médio) - Problemas, questões, exercícios. I. Inteligência Educacional e Sistemas de Ensino. II Título. III. Matemática e suas tecnologias, livro 1. 09-3782 CDD: 510 CDU: 51 Capa: IESDE Brasil S.A. Imagem da capa: Comstock Complete Corel Image Bank Creative Suíte Digital Juice Estúdio Portfólio Getty Images Istock Photo Júpiter Images/DPI Images Todos os direitos reservados. IESDE Brasil S.A. Al. Dr. Carlos de Carvalho, 1.482 • Batel 80730-200 • Curitiba • PR www.iesde.com.br Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br M Matemática Matemática Euler de Freitas Silva Junior Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Sumário Aula 1..........................................................................................5 Gabarito......................................................................................... 10 Aula 2 .......................................................................................13 Gabarito......................................................................................... 17 Aula 3........................................................................................21 Gabarito......................................................................................... 25 Aula 4........................................................................................29 Gabarito......................................................................................... 33 Aula 5........................................................................................ 37 Gabarito......................................................................................... 41 Aula 6........................................................................................45 Gabarito......................................................................................... 51 Aula 7........................................................................................55 Gabarito......................................................................................... 60 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Aula 3 QUESTÃO 1 Fisicamente, para se obter o valor da velocidade média, é necessário se dividir o deslocamento descrito por um corpo e o intervalo de tempo necessário para descrevê-lo. Assim, se a velocidade média de um carro é de 70km/h, então, a cada hora, em média ele percorre 70km. O deslocamento ao longo de uma estrada, para viajar entre duas cidades A e B, é de 120km. Na ida, um motorista completa com seu carro esse trajeto em 1,5 horas. Na volta, ele reduz o tempo de viagem em 20%. Para isso, em relação à velocidade média de ida, a velocidade média desenvolvida por seu veículo na volta precisa: a) diminuir 20%. b) diminuir 25%. c) aumentar 15%. d) aumentar 20%. e) aumentar 25%. QUESTÃO 2 “Em outubro de 2002 é divulgada a lista vermelha das espécies ameaçadas, que classifica 11 167 animais e plantas como ameaçados de extinção, um acréscimo de 121 espécies desde a última edição, de 2000. Estão incluídos na lista o saiga (antílope da Ásia Central), o camelo bactriano (que habita a China e a Mongólia) e o lince ibérico, que corre o risco de ser o primeiro felino selvagem a sumir do mapa em mais de 2 mil anos. Mas o relatório também traz boas notícias. O bicho-pau da ilha Lorde Howe, na Austrália, considerado extinto em 2000, foi reencontrado a 23 quilômetros da ilha.” (Almanaque Abril, 2005.) Preocupado com essa situação, um cientista fez um alerta: a cada 2 anos o número de animais na lista das espécies ameaçadas de extinção tende a crescer cerca de 1,1%. Assinale a alternativa correta, levando-se em consideração a reportagem e essa afirmação do cientista: a) a afirmação dele está correta, pois os resultados numéricos de sua análise são muito próximos dos dados reais. b) a afirmação dele está correta, apesar de o acréscimo no número de espécies ameaçadas de extinção ser mais próximo de 1,0% do que de 1,1% a cada 2 anos. c) a afirmação dele pode estar correta, mas os dados apresentados na reportagem não permitem que o cientista tire conclusões tão precisas. d) a afirmação deles está errada, pois os resultados numéricos de sua análise são muito distantes dos dados reais. e) a afirmação dele está errada, pois algumas espécies animais não estão mais em extinção, como é o caso do bicho-pau. QUESTÃO 3 Um laboratório farmacêutico que comercializa um remédio em frascos de 40ml foi notificado pelo Procon. Segundo esse órgão, o tratamento completo usando esse medicamento necessitaria um pouco mais dessa substância e isso forçaria os consumidores a comprarem dois frascos do remédio, sendo que o segundo teria um pequeno volume utilizado. Assim, o Procon determinou que o laboratório realizasse um estudo para que o remédio passasse a ser comercializado em frascos capazes de conter todo o volume de medicamento necessário para a realização do tratamento completo. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 21 Um engenheiro contratado para resolver o problema do laboratório levou em consideração os seguintes fatos: 1)o tratamento completo com esse remédio dura 15 dias; 2)uma dose do medicamento deveria ser tomada a cada 6 horas; 3)uma dose do medicamento é composta de 25 gotas; Após alguns cálculos aproximados, o engenheiro apresentou um laudo constatando que: a) a notificação do Procon era improcedente, pois com apenas um frasco o tratamento já poderia ser realizado de forma integral. b) a notificação do Procon era parcialmente procedente, pois, apesar de o paciente ter que comprar dois frascos do remédio, o segundo teria seu volume quase que integralmente utilizado. 22 c) a notificação do Procon era procedente e o laboratório deveria comercializar o remédio em frascos de 200ml. d) a notificação do Procon era procedente e o laboratório deveria comercializar o remédio em frascos de 150ml. e) a notificação do Procon era procedente e o laboratório deveria comercializar o remédio em frascos de 50ml. Uma moça de 1,60m e seu namorado de 1,80m desejam passear num parque próximo à casa deles. Determine quanto o rapaz precisa reduzir sua velocidade para que eles possam caminhar lado a lado. a) 0,17m/s b) 0,20m/s c) 0,34m/s d) 0,41m/s e) 0,68m/s QUESTÃO 5 Suponha que, nas Ilhas Pitcairn, o preço de terrenos seja diretamente proporcional à área total deles e inversamente proporcional à distância que se localizam da capital Adamstown, onde já não existem mais terrenos disponíveis para venda. Um terreno de 600m2 localizado a 5km da capital custa cerca de US$90 mil. QUESTÃO 4 O gráfico a seguir, representado por um arco de parábola, relaciona o valor da velocidade de caminhada de pessoas em função de suas alturas. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br (Almanaque Abril, 2005) 4)o conta-gotas desse remédio libera gotas de formato aproximadamente esférico de raio 2mm. A tabela a seguir mostra a área de alguns terrenos e a distância que eles se encontram de Adamstown: Terreno A B C D Área 200m2 600m2 300m2 800m2 1 200m2 Distância 2,5km 7,5km 4,5km 8km E 9km Uma pessoa que possuía US$50 mil aplicou essa quantia em um banco a uma taxa de 20% ao ano por 4 anos. Ao final desse período, qual o terreno mais caro que ela poderia comprar entre os cinco apresentados? a) A b) B c) C d) D e) E QUESTÃO 6 Numa indústria, existem basicamente dois tipos de despesas: A) Os chamados custos fixos – são aqueles que não variam com o volume de produção e, geralmente, são representados por aluguel, água, luz, telefone etc. B)Os chamados custos variáveis – são aqueles que variam proporcionalmente de acordo com o número de unidades produzidas. Suponha que uma indústria tenha um custo fixo mensal de R$50.000,00, um custo de R$20,00 para fabricar cada unidade do produto que comercializa e cujo preço de venda unitário é de R$70,00. Depois de vários meses tendo prejuízo, o dono dessa indústria contratou um consultor que, após certo tempo, disse que a empresa: a) teria prejuízo mensal de R$20.000,00, se produzisse e vendesse 400 unidades do produto que fabrica. b) teria prejuízo mensal de R$30.000,00, se produzisse e vendesse 200 unidades do produto que fabrica. c) teria lucro mensal de R$10.000,00, se produzisse e vendesse 800 unidades do produto que fabrica. d) teria lucro mensal de R$20.000,00, se produzisse e vendesse 1 000 unidades do produto que fabrica. e) teria lucro mensal de R$30.000,00, se produzisse e vendesse 1 600 unidades do produto que fabrica. QUESTÃO 7 No livro “O Homem que Calculava” de Malba Tahan – pseudônimo de Júlio César de Melo e Souza – uma passagem curiosa conta que o pai de três filhos deixou seus camelos como herança para eles. Por ocasião da morte do patriarca, os herdeiros abriram seu testamento e se depararam com a seguinte divisão dos bens: metade dos camelos para o filho mais velho, um terço dos camelos para o filho do meio e um nono dos camelos para o filho mais novo. No momento da partilha, uma surpresa: o pai havia deixado 35 camelos para serem repartidos (número que não é divisível por 2 nem por 3 nem por 9). Um viajante que passava pelo local e ficou sabendo dessa situação ofereceu aos herdeiros o próprio camelo para ajudar. Agora, com 36 camelos, cada um recebeu algo a mais do que havia sido deixado pelo pai e assim ficaram muito satisfeitos. Por sua vez, o viajante: a) ficou sem camelo algum, mas saiu satisfeito por ter resolvido o problema dos herdeiros, afinal, matematicamente, a divisão proposta pelo patriarca era perfeita. b) pegou apenas seu camelo de volta e seguiu viagem, o que demonstra que sua intervenção foi matematicamente desnecessária. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 23 c) pegou apenas seu camelo de volta e seguiu viagem, o que demonstra que sua intervenção foi matematicamente necessária para resolver o problema da partilha da herança entre os irmãos. d) pegou dois camelos e seguiu viagem satisfeito por ter resolvido o problema dos herdeiros e por ainda ter ganhado um camelo. O aparente absurdo é explicado pelo fato de os percentuais propostos pelo patriarca para a divisão da herança não totalizarem 100%. e) pegou três camelos e seguiu viagem tendo consciência de que havia logrado os herdeiros, entregando a eles menos do que o patriarca havia deixado em testamento. QUESTÃO 8 Uma prova cuja nota pode variar entre 0 e 100 pontos possui 80 questões. A nota final de cada aluno leva em consideração as seguintes regras: 24 •• cada questão marcada com resposta errada anula uma questão marcada com resposta certa; •• questões que não tenham nenhuma resposta assinalada são consideradas como questões com resposta errada. Sendo x o número de questões assinaladas com resposta correta, qual das funções a seguir calcula adequadamente a nota (N) de qualquer aluno: a) N = 2,5x – 100 (para x > 40) ou N = 0 (para x ≤ 40) b) N = 1,25x – 80 (para x > 40) ou N = 0 (para x ≤ 40) c) N = 5x – 200 (para x > 40) ou N = 0 (para x ≤ 40) d) N = 2x – 80 (para x > 40) ou N = 0 (para x ≤ 40) e) N = 5x – 160 (para x > 40) ou N = 0 (para x ≤ 40) Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Gabarito via sido realizada em 2000. Dependendo do mês em que essa avaliação foi feita, pode-se ter mais ou menos que 2 anos entre as edições). QUESTÃO 1 Alternativa E. Resolução: QUESTÃO 3 Ida) VM = 120 = 80km/h 1,5 Alternativa E. Resolução: Volta) Volume aproximado de uma gota, supondo que ela tenha formato esférico e raio de cerca de 2mm ou 2 . 10-3 m. Tempo: 1,5 . 80% = 1,2h VM = 120 = 100km/h 1,2 Aumento de velocidade média = 1,25 (25% maior). 100 = 80 V = 4 R3 3 V = 4 . 3,14 . (2 . 10-3)3 3 V ≅ 33,5 . 10-9 m3 = 33,5 . 10-6 dm3 = QUESTÃO 2 = 33,5. 10-6 l = 33,5 . 10-3 ml Alternativa C. Resolução: Dividindo-se 121 por (11167 – 121), tem121 -se: = 1,09% 11167 – 121 Apesar de o crescimento no número de espécies ameaçadas de extinção ter sofrido um acréscimo de praticamente 1,1%, dois detalhes estão incorretos na afirmação do cientista: Em um dia de tratamento, o paciente precisa tomar 4 doses de 25 gotas, ou seja, 100 gotas. Isso dá um volume de 33,5 . 10-3 . 100 = = 3,35ml por dia. Em 15 dias, o paciente precisaria ingerir 3,35 . 15, ou seja, aproximadamente 50ml. QUESTÃO 4 Alternativa C. 1)Esse aumento de 1,1% vale para espécies vegetais e animais juntas (pode ser que o aumento de espécies animais seja isoladamente maior ou menor que essa taxa, mas isso não fica explícito no texto). Resolução: 2)O prazo de 2 anos para ocorrer o aumento de 1,1% no número de espécies ameaçadas de extinção é uma suposição do cientista (uma avaliação foi feita em outubro de 2002, enquanto a anterior ha- Se h = 1m, então v = 0,5m/s (V = k . h2 0,5 = k . 12 k = 0,5). Como o gráfico representa uma parábola, é possível escrever que V = k . h2. Determinação de k pelos dados retirados do arco de parábola do gráfico: Se h = 1,41m, então v = 1m/s (V = k . h2 1 = k . 1,412 k = 0,5, confirmando o valor encontrado no item anterior). Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 25 Para a moça e o rapaz respectivamente: R = 70 . N V = k . h2 → v = 0,5 . 1,62 → v = 1,28m/s L = R – D → L = 70N – (50.000 + 20N) → L = 50N – 50.000 V = k . h2 → v = 0,5 . 1,82 → v = 1,62m/s Redução de velocidade do rapaz: 1,62 – 1,28 = 0,34 m/s. b) N = 200 → L = 50 . 200 – 50.000 = = – 40.000 (prejuízo). QUESTÃO 5 Alternativa E. Resolução: Pelos dados da questão, é possível estabelecer a seguinte equação para cálculo do preço de um terreno nas Ilhas Pitcairn. Para isso, basta pensar que quanto maior a área do terreno, proporcionalmente maior será seu preço e quanto maior a distância do terreno à capital, proporcionalmente menor será seu preço. Partindo do terreno que tem área de 600m2 de área, dista 5km de Adamstown e custa US$90 mil, pode-se escrever que: 5 Área Preço = 90.000 . . Distância 600 26 Testando as alternativas: a) N = 400 → L = 50 . 400 – 50.000 = = – 30.000 (prejuízo). Terreno A) Preço = US$60 mil Terreno B) Preço = US$60 mil Terreno C) Preço = US$50 mil Terreno D) Preço = US$75 mil Terreno E) Preço = US$100 mil Montante acumulado no banco = = 50.000 . 1,24 = US$103.680 (com essa quantia é possível comprar o terreno E). QUESTÃO 6 Alternativa E. Resolução: Seja N o número de unidades produzidas, D as despesas, R a receita com vendas e L o lucro ou prejuízo da empresa. Assim: D = 50.000 + 20 . N c) N = 800 → L = 50 . 800 – 50.000 = = – 10.000 (prejuízo). d) N = 1 000 → L = 50 . 1 000 – 50.000 = = 0 (ponto de equilíbrio). e) N = 1 600 → L = 50 . 1 600 – 50.000 = = 30.000 (lucro). QUESTÃO 7 Alternativa D. Resolução: Com 35 camelos: Filho mais velho → 17,5 camelos Filho do meio → 11,6 camelos Filho mais novo → 3,9 camelos Com 36 camelos: Filho mais velho → 18 camelos (0,5 camelo a mais do que lhe cabia). Filho do meio → 12 camelos (0,4 camelo a mais do que lhe cabia). Filho mais novo → 4 camelos (0,1 camelo a mais do que lhe cabia). Somando-se o total de camelos distribuídos, tem-se 18 + 12 + 4 = 34 camelos. Dessa forma, sobram 2 camelos, que ficam para o viajante. O aparente absurdo surge do fato de metade (50%) + um terço (33,33%) + um nono (11,11%) darem soma 94,44%, ou seja, menos que 100%. Isso significa que o patriarca, ao sugerir sua partilha entre os filhos, não Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br dividiu realmente todos os camelos de que dispunha. QUESTÃO 8 Alternativa A. Resolução: 100 = 1,25 pontos 80 Assim, a nota de um aluno é 100 subtraído de 2,5 a cada questão errada, pois desconta-se 1,25 da própria questão incorreta e também 1,25 de uma questão certa que a errada anula. Assim: N = 100 – 2,5 . (80 – x) = = 2,5x – 100 Cada questão vale Se x (número de respostas corretas) vale 40 ou menos, obviamente, o aluno errou pelo menos metade das questões e portanto terá todas suas questões anuladas. Por isso, se x ≤ 40, N = 0. 27 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 28 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br