1 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV MÓDULO IV Antes de começar a estudar o Módulo IV, faço a sugestão de leitura de um artigo que considero interessante para introduzir o assunto Razões e Proporções. Nesse artigo se encontra um detalhamento multicultural de nosso tema de estudo nesse módulo. Ele nos transporta para às Civilizações Clássicas (Grécia e Roma Antiga). Nos lembra os mais nobres pensamentos que perpetuaram nossa Matemática. Não deixe de acessar: http://www.cdcc.sc.usp.br/ciencia/artigos/art_26/proporcao.html Iniciaremos nosso estudo de razões e proporções entendendo os conceitos, as propriedades e os tipos de proporções, bem como, aplicações envolvendo este tema que é importantíssimo para quem presta concursos. Então, um bom estudo para todos nós....... LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 2 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Razões e Proporções Razão É o resultado da comparação entre duas grandezas. Como por exemplo: 3 ou 5 3÷5 . Se 20 8 20 8 = 2 e = 2 , podemos então escrever = ou 20 ÷ 10 = 8 ÷ 4 , que se lê 10 4 10 4 20 está para 10 , assim como 8 está para 4 . Então, razão de dois números é o quociente do primeiro número pelo segundo. Exemplo: Calcule a razão entre 0,5 e 0, 025 . Temos que 0,5 chama-se antecedente e 0, 025 chama-se conseqüente. Então: 0,5 ou 0,5 ÷ 0, 025 0, 025 1 100 5 25 5 1000 ÷ = ⋅ 10 1000 10 1 25 5 = 100 = 20 5 A razão entre 0,5 e 0, 025 é 20 . Dizemos que a razão entre dois números racionais a e b , com b ≠ 0 , é o quociente de a por b . Indica-se: a ÷ b ou a , sendo a antecedente e b conseqüente. b LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 3 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Razões Inversas Duas razões são inversas quando o antecedente de uma é igual ao conseqüente da outra e vice-versa. Exemplo: Proporção Dados quatro números a , b , c , d diferentes de zero, dizemos que formam uma proporção ou que estão em proporção se a razão entre os dois primeiros a e b for igual a razão entre os dois últimos c e d . Proporção é uma igualdade entre duas razões. Exemplo: 6 , 3 , 10 e 5 formam uma proporção, pois: 6 ÷ 3 = 10 ÷ 5 2 = 2 Indicaremos que os números a , b , c , d formam uma proporção da seguinte maneira: a c = ou a ÷ b = c ÷ d que se lê: b d a está para b , assim como c está para d . LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 4 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Termos de uma proporção a = 10 antecedente c = 2 0 antecedente b = 10 conseqüente d = 2 0 conseqüente Propriedade Fundamental Em toda a proporção o produto dos meios é igual ao produto dos extremos. Exemplo: 16 12 = 4 3 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 5 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Cálculo do termo desconhecido de uma proporção (resolução). Significa encontrar o valor do termo desconhecido aplicando a propriedade fundamental. Exemplo: Calcular o termo desconhecido em 5 ÷ 6 = x ÷ 12 6 ⋅ x = 5 ⋅12 6 x = 60 x= 60 6 x = 10 Quarta Proporcional Para se encontrar a quarta proporcional dos números a , b e c , basta formar com eles uma proporção, tal que: a ÷ b = c ÷ x , onde x é a quarta proporcional de a , b e c . Exemplo: Qual é a quarta proporcional dos números 1 3 1 , e ? 2 4 4 Forma-se a proporção: 1 3 1 ÷ = ÷x 2 4 4 Onde: 1 3 1 ⋅x = ⋅ 2 4 4 1 3 x= 2 16 x 3 = 2 16 x ⋅16 = 2 ⋅ 3 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 6 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 16 x = 6 x= 6 ÷2 16 x= 3 8 Proporção Contínua Aquela que tem ou os meios ou os extremos iguais, tais como: a) 36 12 = 12 4 b) 9 27 = 3 9 Média Proporcional ou Média Geométrica A média proporcional ou geométrica de dois números é igual a raiz quadrada do produto desse números. Exemplo: Qual é a média geométrica dos números 5 20 e ? 6 24 Forma-se a proporcional contínua: 5 20 ÷x= x÷ 6 24 5 20 x⋅x = ⋅ 6 24 x2 = 100 144 x= 100 144 x= 10 12 ÷2 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 7 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV x= 5 6 Terceira Proporcional É o quarto termo de uma proporção contínua. Se uma proporção ocorrer: 2 ÷ 10 = 10 ÷ x , temos que x é um terceiro elemento diferente, que com os outros dois (2 e 10) formam essa proporção contínua. Diz-se que x é a terceira proporção de dois números, a e b , basta formar com eles nessa ordem, uma proporção contínua, onde b é o meio igual, ou seja, a ÷ b = b ÷ x . Exemplo: Qual é a terceira proporcional dos números 3 2 e ? 4 3 3 2 2 ÷ = ÷x 4 3 3 3 2 2 ⋅x = ⋅ 4 3 3 3 4 x= 4 9 3x ⋅ 9 = 4 ⋅ 4 27 x = 16 x= 16 27 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 8 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Propriedades das Proporções 1a ) Propriedades da soma dos termos A soma dos dois primeiros termos está para o primeiro (ou para o segundo), assim como a soma dos dois últimos está para o terceiro (ou para o quarto). , temos: 2 a ) Propriedade da diferença dos termos A diferença dos dois primeiros termos está para o primeiro (ou para o segundo), assim como a diferença dos dois últimos termos está para o terceiro (ou para o quarto). Então em , temos: LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 9 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Exemplo: Calcular dois números cuja diferença entre eles é 20 e que estão si na razão de 6 ÷ 4 . Solução: Sejam a e b os números procurados. Aplicando a propriedade da diferença dos termos: , temos: 20 2 = a 6 20 2 = b 4 a ⋅ 2 = 20 ⋅ 6 2 ⋅ b = 20 ⋅ 4 2a = 120 a= 120 2 a = 60 2b = 80 b= 80 2 b = 40 Os números procurados são 60 e 40. LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 10 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 3a ) Propriedade da soma dos antecedentes e dos conseqüentes. A soma dos antecedentes está para a soma dos conseqüentes, assim como cada antecedente está para o seu conseqüente. , temos: 4 a ) Propriedade da diferença dos antecedentes e dos conseqüentes A diferença dos antecedentes está para a diferença dos conseqüentes, assim como cada antecedente está para o seu conseqüente. , temos: (1) a−c a = b−d b ou (2) a−c c = b−d d Exemplo: Resolver a proporção x y = , sabendo que x + y = 42 . 9 12 Solução: , temos: LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 11 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Como x + y = 42 : (1) 42 x = 9 + 12 9 42 x = 21 9 21 ⋅ x = 42 ⋅ 9 21x = 378 x= 378 21 x = 18 (2) 42 y = 9 + 12 12 42 y = 21 12 21 ⋅ y = 42 ⋅12 21 y = 504 y= 504 21 y = 24 Resposta x = 18 e y = 24 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 12 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 5a ) Propriedade do produto dos antecedentes e dos conseqüentes O produto dos antecedentes está para o produto dos conseqüentes, assim como o quadrado de cada antecedente está para o quadrado do seu conseqüente. , temos: Em qualquer proporção, os quadrados de seus termos também formam uma proporção. Se Exemplo: Calcular x e y na proporção x 2 = , sabendo-se que x 2 + y 2 = 52 . y 3 Solução: LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 13 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Aplica-se a propriedade da soma dos termos ( 10 ) vem. x 2 + y 2 = 52 (1) 52 4 + 9 = 4 x2 (2) 52 4 + 9 = 9 y2 52 13 = 4 x2 52 13 = 9 y2 x 2 ⋅13 = 52 ⋅ 4 y 2 ⋅13 = 52 ⋅ 9 13 x 2 = 208 13 y 2 = 468 x2 = 208 13 y2 = 468 13 x 2 = 16 y 2 = 36 x = 16 y = 36 x=4 y=6 Resposta: x = 4 e y = 6 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 14 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Série de razões iguais (proporção múltipla). Em qualquer proporção múltipla, a soma (ou diferença) dos antecedentes está para a soma (ou diferença) dos conseqüentes, assim como cada antecedente está para o seu conseqüente. Exemplo: Calcular a , b e c em a b c = = , sabendo que a − b + c = 33 . 32 8 20 Solução: Aplica-se propriedade da soma (ou diferença) dos antecedentes e conseqüentes. Como a − b + c = 33 : (1) a −b +c a = 32 − 8 + 20 32 33 a = 44 32 44 ⋅ a = 33 ⋅ 32 44a = 1056 a= 1056 44 a = 24 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 15 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV (2) 33 b = 44 8 44 ⋅ b = 33 ⋅ 8 44b = 264 b= (3) 264 44 b=6 33 c = 44 20 44 ⋅ c = 33 ⋅ 20 44c = 660 c= 660 44 c = 15 Resposta: a=24 b=6 e c=15 Bom de Papo Um sujeito acaba de conseguir um cargo de vendedor em uma loja que vendia de Tudo. Terminado o primeiro dia, o gerente de RH pergunta: - Como foi seu primeiro dia? Quantas vendas você fez? - Fiz apenas uma venda - responde o vendedor. - Uma só? - espanta-se o gerente - Mas todos os outros vendedores fazem de 20 a 30 vendas por dia... E de quanto foi esta venda? - R$ 145.350,00 - responde o vendedor. O gerente arregala os olhos. Uma venda daquele valor era realmente inusitada. - Como é que você conseguiu isto? - pergunta, o gerente, intrigado. - Bem, - responde o vendedor - vendi a este cliente um anzol pequeno, um médio e um grande. Vendi os três tipos de linhas para cada tipo de anzol e também todos os apetrechos para pesca. Ao perguntar-lhe onde ele iria pescar LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 16 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV e obtendo a resposta de que pretendia ir ao litoral, informei-lhe de que seria necessário um barco. Ele então comprou o de 22 pés, cabinado, com dois motores. Como o carro dele não seria capaz de rebocá-lo, vendi-lhe uma Blazer... O gerente o interrompe: - Você fez esta venda para um sujeito que entrou pedindo um anzol? - Bem, - responde o vendedor - na realidade, o sujeito veio me perguntar onde havia uma farmácia. Perguntei-lhe o que ele iria comprar lá, e soube que seria um OB para sua esposa. Aproveitei e comentei: "Já que seu fim-de-semana foi pro saco mesmo, que tal uma pescaria?" Exercícios: 1) A escala utilizada, quando representamos um comprimento real de 250m em um desenho de comprimento igual a 2,5cm, é: Solução: Comprimento real ( CR ) = 250m = 25000cm Comprimento do desenho ( CD ) = 2,5cm Portanto: E= CR CD E= 25 25000 E= 1 1000 ou 1:1000 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 17 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 2) O coeficiente de proporcionalidade dos números proporcionais: 15 7 14 12 90 42 84 72 é: Solução: Como 15 1 = 90 6 7 1 = 42 6 14 1 = 84 6 12 1 1 = , concluímos que o coeficiente de proporcionalidade é . 72 6 6 3 3 3) O valor de x na proporção 4 = é: 5 x 6 2 11 4 =3 5 x 6 11 5 ⋅ x = ⋅3 4 6 11 15 x= 4 6 x= 15 4 ⋅ 6 11 60 x= 66 x= ÷6 10 11 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 18 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 4) (UFR-RJ/2005) Numa escola foi feito um levantamento para saber quais os tipos de calçados mais usados pelas crianças. Foi obtido o seguinte resultado: um terço usa sandálias; um quarto usa tênis; um quinto usa sapatos, e os 52 restantes usam outros tipos de calçados. Pode-se concluir que, pelos tipos de calçados encontrados, há nessa escola um total de: a) ( x ) 240 crianças b) ( ) 250 crianças c) ( ) 260 crianças d) ( ) 270 crianças e) ( ) 280 crianças Solução: Número total de crianças x x x x + + + 52 = x 3 4 5 20 x + 15 x + 12 x + 3120 60 x = 60 60 20 x + 15 x + 12 x + 3120 = 60 x 20 x + 15 x + 12 x − 60 x = −3120 −13 x = −3120 x = 240 Letra A 5) (UEL-PR/2005) Um comerciante varejista comprou 80 calças de dois tamanhos diferentes, pequeno e médio, gastando R$4300,00. Cada calça de tamanho pequeno custou R$50,00 e cada calça de tamanho médio custou R$60,00. Quantas calças de tamanho pequeno e médio, respectivamente, ele comprou? LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 19 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV a) ( ) 30 e 50 b) ( ) 37 e 43 c) ( ) 40 e 40 d) ( ) 43 e 37 e) ( x ) 50 e 30 Solução: Número de calças tamanho pequeno: “ x ” Número de calças tamanho médio: “ y ” +10 y = 300 300 10 y = 30 y= Substituindo y = 30 50 x + 60 ⋅ 30 = 4300 50 x + 1800 = 4300 50 x = 4300 − 1800 50 x = 2500 x= 2500 50 x = 50 Resposta: Letra E LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 20 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 6) (UEL-PR) As idades de Cacá e Mimi somam 34 anos. Se Cacá é mais velho que Mimi e o produto de suas idades é numericamente igual a 288, quantos anos Cacá tem a mais que Mimi? a) ( ) 6 b) ( ) 5 c) ( ) 4 d) ( ) 3 e) ( x ) 2 I) C + M = 34 II) C ⋅ M = 288 De I e II) C ⋅ (34 − C ) − 288 = 0 34C − C 2 − 288 = 0 −C 2 + 34C − 288 = 0 (−1) C 2 − 34C + 288 = 0 a =1 b = −34 c = 288 C= −b ± b 2 − 4ac 2a C= 34 ± 1156 − 4 ⋅1 ⋅ 288 2 C= 34 ± 2 2 CI = 34 + 2 = 18 V 2 C II = 32 = 16 F 2 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 21 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV Resposta: Cacá tem dois anos a mais que Mimi. 7) A razão entre a minha idade e a idade de meu primo é de 2 para 5 e juntos temos 42 anos. Então, tenho: Solução: x → eu y → meu primo x+ y 2+5 = x 2 x+ y 2+5 = y 5 42 7 = x 2 42 7 = y 5 7 x = 84 7 y = 210 x= 84 7 x = 12 y= 210 7 y = 30 Resposta: Tenho 12 anos LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 22 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV 8) Em uma prova com 40 questões, um candidato acertou 25, deixando 5 em branco e errando as demais. Qual é a razão do número de questões certas para o de questões erradas? Solução: Total = 40 questões Certas = 25 questões Em branco = 5 questões Então, o número de questões erradas = 40-25-5=10 Razão do número de questões certas para o de questões erradas: 40 4 = ou 4 para 1 . 10 1 LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas. 23 CURSO MATEMÁTICA PARA CONCURSOS I - MÓDULO IV GATO E GATA Fonte: http://www2.uol.com.br/laerte/tiras/ Fonte: http://www2.uol.com.br/laerte/tiras/ LEMBRETE: Todos os módulos do curso são revisados pela equipe www.somaticaeducar.com.br , quaisquer divergência com sinais, números, símbolos, soluções dos exercícios, problemas de digitação ou outros problemas, a www.somaticaeducar.com.br deverá ser comunicada imediatamente para que sejam resolvidos tais problemas.