Questão 21 Questão 22 A partir de 64 cubos brancos, todos iguais, forma-se um novo cubo. A seguir, este novo cubo tem cinco de suas seis faces pintadas de vermelho. O número de cubos menores que tiveram pelo menos duas de suas faces pintadas de vermelho é Na figura abaixo, a reta s passa pelo ponto P e pelo centro da circunferência de raio R, interceptando-a no ponto Q, entre P e o centro. Além disso, a reta t passa por P, é tangente à circunferência e forma um ângulo α com a reta s. Se PQ = 2R, então cosα vale a) 2 /6 b) 2 /3 d) 2 2 / 3 e) 3 2 /5 c) 2 /2 alternativa D a) 24 b) 26 c) 28 d) 30 e) 32 alternativa A Supondo que a face não pintada seja a inferior, os cubos menores que tiveram pelo menos duas de suas faces pintadas são os destacados a seguir, além de 3 que não são visíveis nessa perspectiva. Sejam O o centro da circunferência e T o ponto em que a reta t a tangencia. Então PTO é um triângulo retângulo em T. Assim, PO 2 = PT 2 +TO 2 ⇔ (PQ + QO) 2 = PT 2 + TO 2 ⇔ ⇔ (2R + R) 2 = PT 2 + R 2 ⇔ PT = 2 2 R e cosα = PT 2 2 R 2 2 . = = PO 3R 3 Questão 23 Logo há 12 cubos na face superior mais 4 colunas de 3 cubos, ou seja, há 12 + 4 ⋅ 3 = 24 cubos. Um recenseamento revelou as seguintes características sobre a idade e a escolaridade da população de uma cidade. matemática 2 o dobro do novo capital de João. No ano seguinte, os três reinvestiram seus capitais, ainda com juros de 10% ao ano. Depois de creditados os juros de cada um no final desse segundo ano, o novo capital de Antônia era igual à soma dos novos capitais de Maria e João. Qual era o capital inicial de João? b) R$ 22.000,00 a) R$ 20.000,00 d) R$ 26.000,00 c) R$ 24.000,00 e) R$ 28.000,00 alternativa A Escolaridade Jovens Mulheres Homens Fundamental incompleto 30% 15% 18% Fundamental completo 20% 30% 28% Médio incompleto 26% 20% 16% Médio completo 18% 28% 28% Superior incompleto 4% 4% 5% Superior completo 2% 3% 5% Sejam x, y e z, respectivamente, os capitais iniciais de João, Maria e Antônia. Como os juros são de 10% ao ano, ao final do primeiro ano eles tinham, respectivamente, 1,1x, 1,1y e 1,1z e ao final do segundo ano, (1,1) 2 x = 1,21x , (1,1) 2 y = 1,21y e (1,1) 2 z = 1,21z . Assim: x + y + z = 100 000 1,1z = 11 000 + 2 ⋅ 1,1x ⇔ 1,21z = 1,21x + 1,21y z + z = 100 000 z = 50 000 ⇔ z = 10 000 + 2x ⇔ x = 20 000 z =x +y y = 30 000 Logo o capital inicial de João era R$ 20.000,00. Questão 25 Se for sorteada, ao acaso, uma pessoa da cidade, a probabilidade de esta pessoa ter curso superior (completo ou incompleto) é a) 6,12% b) 7,27% c) 8,45% d) 9,57% e) 10,23% alternativa B Da tabela, 4% + 2% = 6% dos jovens, 4% + 3% = = 7% das mulheres adultas e 5% + 5% = 10% dos homens adultos têm superior completo ou incompleto. Portanto, a partir do gráfico, a probabilidade pedida é 6% ⋅ 48% + 7% ⋅ 27% + 10% ⋅ 25% = 7,27%. Questão 24 João, Maria e Antônia tinham, juntos, R$ 100.000,00. Cada um deles investiu sua parte por um ano, com juros de 10% ao ano. Depois de creditados seus juros no final desse ano, Antônia passou a ter R$ 11.000,00 mais Um número natural N tem três algarismos. Quando dele subtraímos 396 resulta o número que é obtido invertendo-se a ordem dos algarismos de N. Se, além disso, a soma do algarismo das centenas e do algarismo das unidades de N é igual a 8, então o algarismo das centenas de N é a) 4 b) 5 c) 6 d) 7 e) 8 alternativa C Sejam a, b, c os algarismos das centenas, das dezenas e das unidades de N, respectivamente, de modo que N = 100a + 10b + c. O número obtido invertendo-se a ordem dos algarismos de N é N − 396 = 100c + 10b + a. Portanto: 100a + 10b + c − 396 = 100c + 10b + a ⇔ a +c =8 a −c =4 a =6 ⇔ a +c =8 c =2 Logo o algarismo das centenas de N é 6. ⇔ matemática 3 alternativa D Questão 26 Três números positivos, cuja soma é 30, estão em progressão aritmética. Somando-se, respectivamente, 4, −4 e −9 aos primeiro, segundo e terceiro termos dessa progressão aritmética, obtemos três números em progressão geométrica. Então, um dos termos da progressão aritmética é a) 9 b) 11 c) 12 d) 13 e) 15 alternativa C Sendo os números positivos x − r , x e x + r , nesta ordem, em progressão aritmética temos: x − r + x + x + r = 30 ⇔ x = 10 e −10 < r < 10 Somando-se 4, −4 e −9, nesta ordem, aos termos da progressão aritmética, formamos a progressão geométrica (10 + 4 − r , 10 − 4, 10 − 9 + r ). Logo (14 − r)(1 + r) = 6 2 ⇔ r 2 − 13r + 22 = 0 ⇔ r = 2 e a PA pedida é (8, 10, 12). ⎤1 7 ⎡ Logo o conjunto pedido é ⎥ ; ⎢. ⎦3 4 ⎣ Questão 29 Na figura abaixo, tem-se AC = 3, AB = 4 e CB = 6. O valor de CD é a) 17/12 d) 25/12 Questão 27 b) 19/12 e) 29/12 c) 23/12 alternativa E O conjunto dos pontos (x, y) do plano cartesiano que satisfazem t2 − t − 6 = 0, onde t = | x − y |, consiste de a) uma reta. b) duas retas. c) quatro retas. d) uma parábola. e) duas parábolas. alternativa B 2 Temos t − t − 6 = 0 ⇔ t = −2 ou t = 3 . Como | x − y | = t e |x − y | ≥ 0, podemos afirmar x − y =3 y = x −3 que |x − y | = 3 ⇔ ,o ou ou ⇔ x − y = −3 y = x +3 que representa o conjunto dos pontos de duas retas paralelas. Questão 28 O conjunto dos números reais x que satisfazem a inequação log2 (2x + 5) − log2 (3x − 1) > 1 é o intervalo: a) ] −∞ , −5/ 2 [ b) ] 7 / 4 , ∞ [ c) ] −5/ 2, 0 [ d) ] 1/ 3, 7 / 4 [ e) ] 0, 1/ 3 [ log 2 (2x + 5) − log 2 (3x − 1) > 1 ⇔ ⇔ log 2 (2x + 5) > log 2 2 + log 2 (3x − 1) ⇔ ⇔ log 2 (2x + 5) > log 2 (2(3x − 1)) ⇔ 2x + 5 > 6x − 2 1 7 ⇔ ⇔ <x < 3x − 1 > 0 3 4 $ , pela lei Observando que CD = AC ⋅ cos(ACB) dos co-senos, $ AB 2 = AC 2 + BC 2 − 2 ⋅ AC ⋅ BC ⋅ cos(ACB) ⇔ 29 2 2 2 . ⇔ 4 = 3 + 6 − 2 ⋅ 6 ⋅ CD ⇔ CD = 12 Questão 30 Na figura abaixo, o triângulo ABC inscrito na circunferência tem AB = AC. O ângulo entre o lado AB e a altura do triângulo ABC em relação a BC é α. Nestas condições, o quociente entre a área do triângulo ABC e a área do círculo da figura é dado, em função de α, pela expressão: 2 a) cos2 α π 2 b) sen2 2α π 2 c) sen2 2α cosα π 2 d) senα cos2α π 2 e) sen2α cos2 α π matemática 4 alternativa E alternativa D Como o triângulo ABC é isósceles de base BC e α é a medida do ângulo formado entre AB e a altura relativa à base BC, podemos afirmar que $ = 2 α. Se R é o raio da circunferência m (BAC) circunscrita ao triângulo ABC, temos BC = 2R ⇔ BC = 2R ⋅ sen(2 α). Sendo AH sen(2 α) BC a altura relativa ao lado BC, temos BH = e 2 BH BC ⋅ cosα assim tgα = = ⇔ AH = AH 2 ⋅ senα 2R ⋅ sen(2 α) ⋅ cosα R ⋅ 2 senαcosα ⋅ cosα = = = 2 ⋅ senα senα b 3 3a Sendo , o cone tem raio da = ⇔b = a 2 2 a 3a . Logo Vcone = π ⇔ base e altura 2 2 2 1 3a ⎛a⎞ ⇔ ⋅π⋅⎜ ⎟ ⋅ = π⇔ ⎝2 ⎠ 3 2 3 ⋅2 ⇔a = 2 e b = = 3. 2 Aplicando o Teorema de Pitágoras ao triângulo retângulo cujos catetos são o raio da base e a altura do cone e a hipotenusa é a geratriz, temos g 2 = 12 + 3 2 ⇔ g = 10 . = 2R ⋅ cos 2 α. Logo a razão entre a área do triângulo ABC e a área do círculo é BC ⋅ AH 2R ⋅ sen(2 α) ⋅ 2R ⋅ cos 2 α 2 = = π ⋅ R2 2 ⋅ π ⋅ R2 Questão 32 = 2 ⋅ sen(2 α) ⋅ cos 2 α. π Questão 31 Um cone circular reto está inscrito em um paralelepípedo reto retângulo, de base quab drada, como mostra a figura. A razão entre a 3 as dimensões do paralelepípedo é e o volu2 me do cone é π. Então, o comprimento g da geratriz do cone é a) 5 b) 6 c) 7 d) 10 e) 11 Em uma certa comunidade, dois homens sempre se cumprimentam (na chegada) com um aperto de mão e se despedem (na saída) com outro aperto de mão. Um homem e uma mulher se cumprimentam com um aperto de mão, mas se despedem com um aceno. Duas mulheres só trocam acenos, tanto para se cumprimentarem quanto para se despedirem. Em uma comemoração, na qual 37 pessoas almoçaram juntas, todos se cumprimentaram e se despediram na forma descrita acima. Quantos dos presentes eram mulheres, sabendo que foram trocados 720 apertos de mão? a) 16 b) 17 c) 18 d) 19 e) 20 alternativa B Sendo x o número de mulheres presentes, o número de homens é 37 − x . Logo o número de pares {homem 1; homem 2} formado por homens di⎛37 − x ⎞ ferentes é ⎜ ⎟ e o número de pares {ho⎝ 2 ⎠ mem; mulher} é (37 − x) ⋅ x . Portanto, considerando o total de apertos de mão: ⎛37 − x ⎞ 2 ⋅⎜ ⎟ + (37 − x) ⋅ x = 720 ⇔ ⎝ 2 ⎠ (37 − x) ⋅ (36 − x) ⇔2 ⋅ + (37 − x) ⋅ x = 720 ⇔ 2 ⇔ (37 − x) ⋅ (36 − x + x) = 720 ⇔ ⇔ 37 − x = 20 ⇔ x = 17