CPV – 82% de aprovação dos nossos alunos na ESPM ESPM R esolvida – Prova E – 11/novembro /2012 MATEMÁTICA 21. A distribuição dos n moradores de um pequeno prédio de 4 x 5 y , apartamentos é dada pela matriz 1 3 6 y x + 1 em que cada elemento a ij representa a quantidade de moradores do apartamento j do andar i. Sabe-se que, no 1o andar, moram 3 pessoas a mais que no 2o e que os apartamentos de número 3 comportam 12 pessoas ao todo. O valor de n é: a) 30b) 31c) 32d) 33e) 34 O número de questões dessa prova era: a)30 b)25 c)20 d)15 e)10 Resolução: Resolução: 22. Carlos fazia um teste por computador em que, a cada resposta dada, era informado sobre a porcentagem de acertos até então. Ao responder à penúltima questão, sua porcentagem de acertos era de 37,5% e, ao responder à última, ela passou para 40%. 4 x 5 y , concluímos que moram no: Da matriz 1 3 6 y x + 1 o 1 andar: 4 + x + 5 = x + 9 pessoas o andar: 1 + 3 + y = y + 4 pessoas 2 o 3 andar: 6 + y + x + 1 = x + y + 7 pessoas Sabendo que no 1o andar moram 3 pessoas a mais que no 2o, temos: x + 9 = y + 4 + 3 Þ y = x + 2 (I) Como os apartamentos de número 3 comportam 12 pessoas ao todo, temos: 5 + y + x + 1 = 12 Þ x + y = 6 (II) Sendo x a quantidade de acertos e n a quantidade total de questões, temos: x − 1 = 0, 375 x − 1 = 0, 375n − 0, 375 n − 1 ⇒ x x = 0, 40n = 0, 40 n Do sistema, obtemos: 0,40n – 1 = 0,375n – 0,375 0,025n = 0,625 n = 25 O número de questões dessa prova era 25. Alternativa B Substituindo (I) em (II): x + (x + 2) = 6 Þ 2x = 4 Þ x = 2 Voltando em (II): 2 + y = 6 Þ y = 4 CPV 4 2 5 A distribuição de moradores no prédio fica: 1 3 4 6 4 3 de onde resulta que n = 32. Alternativa C ESPMNOV2012 1 2 ESPM – 11/11/2012 CPV – especializado na 23. Os números naturais M e N são escritos, na base 10, com os mesmos dois algarismos, porém em posições invertidas. A diferença entre o maior e o menor é uma unidade a menos que o menor deles. Podemos afirmar que o valor de M + N é: a)102 b) 67 c)125 d) 98 e)110 Consideremos: M > N, M = 10a + b e N = 10b + a Assim: 10a + b – (10b + a) = (10b + a) – 1 a)2,78% b)5,24% c)3,28% d)6,65% e)4,42% Resolução: 8a – 19b = –1 a = 24. Um empréstimo de R$ 10.000,00 foi pago em 5 parcelas mensais, sendo a primeira, de R$ 2.000,00, efetuada 30 dias após e as demais com um acréscimo de 10% em relação à anterior. Pode-se concluir que a taxa mensal de juros simples ocorrida nessa transação foi de aproximadamente: Resolução: ESPM As parcelas do empréstimo são: 1a parcela: 2000 19b - 1 8 2a parcela: 2000 . 1,10 A equação possui solução natural para a = 7 e b = 3 Portanto, M + N = 73 + 37 = 110 Alternativa E 3a parcela: 2000 . (1,10)2 4a parcela: 2000 . (1,10)3 5a parcela: 2000 . (1,10)4 Assim: CPV ESPMNOV2012 10000 (1 + i . 5) = 2000 + 2000(1,10) + 2000(1,10)2 + 2000(1,10)3 + 2000(1,10)4 10000 (1 + i . 5) = 2000 (1 + 1,10 + 1,21 + 1,331 + 1,4641) 5 (1 + i . 5) = 6,1051 1 + 5i = 1,22102 5i = 0,22102 i = 0,0442 = 4,42% Alternativa E CPV – 25. O par ordenado (x; y) Î N x especializado na N é solução da equação x3 + x2y − 8x − 8y = 7. O valor de x − y é: a) 1 b) 2 c) – 1 d) 0 e) – 2 ESPM ESPM – 11/11/2012 3 26. A figura abaixo representa os gráficos das funções f (x) = x2 + 1 e g(x) = 2x. Resolução: x3 + x2y – 8x – 8y = 7 x2 (x + y) – 8 (x + y) = 7 (x + y) . (x2 – 8) = 7 Como (x; y) Î N x N, devemos ter: x + y = 7 x = 3 ⇒ 2 x − 8 = 1 y = 4 O valor de x – y é –1 Alternativa C A área do quadrilátero ABCD é igual a: a)2,0 b)1,5 c)0,5 d)2,5 e)1,0 Resolução: Da figura, temos: A = (0; g(0)) = (0; 1) B = (1; g(1)) = (1; 2) C = (2; g(2)) = (2; 4) D = (2; f(2)) = (2; 5) A área do quadrilátero ABCD é dada pela soma das áreas dos triângulos ABD e BCD, ou seja: 1 2 0 1 1 1 2 1 1 2 1 + 2 4 1 2 5 1 2 5 1 = 1 2 3 | 2 + 1| = 2 = 1,5 Alternativa B ESPMNOV2012 CPV 4 ESPM – 11/11/2012 CPV – especializado na 27. A nota final de um concurso é dada pela média aritmética das notas de todas as provas realizadas. Se um candidato conseguiu x notas 8, x + 1 notas 6 e x − 1 notas 5 e sua nota final foi 6,5, o número de provas que ele realizou foi: a)6 b)9 c)7 d)5 e)12 A nota final desse candidato é dada por: x . 8 + ( x + 1) . 6 + ( x − 1) . 5 = 6,5 x + x +1+ x −1 CPV 8x + 6 x + 6 + 5x − 5 = 6,5 Þ 0,5x = 1 Þ x = 2 3x O número de provas que ele realizou foi 6. ESPMNOV2012 28. Para que a sequência (−9; −5; 3) se transforme numa progressão geométrica, devemos somar a cada um dos seus termos um certo número. Esse número é: a)par b) quadrado perfeito c)primo d) maior que 15 e) não inteiro Resolução: Resolução: ESPM Alternativa A Chamando de x o número procurado, temos: (–5 + x)2 = (–9 + x) . (3 + x) 25 – 10x + x2 = x2 – 6x – 27 4x = 52 Þ x = 13 Esse número é primo. Alternativa C CPV – especializado na 29. As raízes da equação 3x2 + 7x − 18 = 0 são α e β. O valor da expressão α2β + αβ2 − α − β é: 29 a)3 31 c)3 5 a)a ≠ –2 b)a ≠ 2 c) a = ±2 d) a = −2 e) a = 2 Resolução: 53 d)3 Multiplicando-se a segunda equação do sistema por –a e somando-se o resultado à primeira equação, obtemos: –a2y + 4y = 2a + a2 Þ y (4 – a2) = 2a + a2 26 e)3 Resolução: Para que essa equação seja indeterminada, devemos ter 4 – a2 = 0 a = 2 ou a = – 2 Þ e Þ a=–2 2 = 0 a = 0 ou a = – 2 2a + a Temos: ESPM – 11/11/2012 ax + 4 y = a 2 30. O sistema , em x e y, x + ay = − 2 é possível e indeterminado se, e somente se: 49 b)3 ESPM α2β + αβ2 – α – β = αβ (α + β) –1 (α + β) = (α + β) (αβ – 1) Alternativa D Como α e β são raízes da equação 3x2 + 7x – 18 = 0, temos: 7 α + β = − 3 18 α . β = − 3 de onde obtemos: (α + β) . (αβ – 1) = – 7 3 18 − − 1 = − 7 3 3 21 49 − = 3 3 Alternativa B ESPMNOV2012 CPV 6 ESPM – 11/11/2012 CPV – ESPM especializado na 31.O consumo de combustível de um trator de arado, por tempo de trabalho, é de 18 litros por hora. Esse mesmo consumo, por área trabalhada, é de 15 litros por hectare. 32. A figura abaixo mostra um trapézio retângulo ABCD e um quadrante de círculo de centro A, tangente ao lado CD em F. Podemos estimar que, em 10 horas de trabalho, esse trator poderá arar cerca de: Se AB = 8 cm e DE = 2 cm, a área desse trapézio é: a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) 12 hectares 15 hectares 8 hectares 6 hectares 10 hectares 48 cm2 72 cm2 56 cm2 64 cm2 64 cm2 Resolução: Resolução: Na figura, chamamos BC = FC = x e DF = y. Completamos a circuferência e notamos por G o encontro entre ela e o prologamento do segmento DA. Sabendo que o consumo por tempo de trabalho é 18 litros/hora: 18 litros ——— 1 hora x = 180 litros x ——— 10 horas C B x x Determina-se, então, quanto o trator poderá arar nas mesmas 10 horas, sabendo que o consumo por área trabalhada é de 15 litros / hectare: F 8 y 15 litros ——— 1 hectare y = 12 hectares 180 litros ——— y Alternativa A D 2 E G A H Aplicando a potência do ponto em D, temos: DF2 = DE . DG y2 = 2 . (18) Þ y = 6 cm Aplicando o teorema de Pitágoras ao ΔDCH, temos: C (x + 6) D CPV ESPMNOV2012 (x + 6)2 = 82 + (10 – x)2 32x = 128 x = 4 cm A área do trapézio ABCD é: A= ( 10 + 4) . ( 8) 2 (10 – x) = 56 cm2 8 H Alternativa C CPV – especializado na 33. A solução da equação x−2 x 3 1 + = + 2 2 x +1 x − 1 x −1 x −1 pertence ao intervalo: a) b) c) d) e) [−3; −1[ [−1; 1[ [1; 3[ [3; 5[ [5; 7[ 1 . ( x + 1) ( x − 2)( x − 1) 3 x + = + ( x + 1) ( x − 1) x 2 − 1 ( x − 1) ( x + 1) x 2 − 1 x2 − 1 = x +1+ x x2 − 1 = 1 (não convém) x 2 x – 5x + 4 = 0 Þ ou x = 4 7 Desse total, a quantidade dos que são divisíveis por 6 é: a)10 b)12 c)5 d)8 e)7 Resolução: x−2 x 3 1 + = + x +1 x2 − 1 x − 1 x2 − 1 x 2 − 3x + 2 + 3 ESPM – 11/11/2012 34. Com os algarismos 1, 2, 3, 4 e 5 podemos formar 60 números naturais de 3 algarismos distintos. Resolução: ESPM Assim, x Î [3; 5[. Para um número ser divisível por 6, ele deve ser também divisível por 2 e 3. Assim, deve ser um número par e cuja soma dos algarismos é um múltiplo de 3. Dessa forma, os números são: 132 234 342 312 324 354 432 534 Logo, 8 números são divisíveis por 6. Alternativa D Alternativa D ESPMNOV2012 CPV 8 CPV – ESPM – 11/11/2012 especializado na 35. Seja A = (4; 2) um ponto do plano cartesiano e sejam B e C os simétricos de A em relação aos eixos coordenados. A equação da reta que passa por A e é perpendicular à reta que passa por B e C é: a) b) c) d) e) 2x – y = 6 x – 2y = 0 x−y=2 x + 2y = 8 x+y=6 36. O resto da divisão do polinômio x5 − 3x2 + 1 pelo polinômio x2 − 1 é: a) b) c) d) e) (r) B A 2 –4 x 4 –2 C ↔ Inicialmente, calculamos o coeficiente angular da reta BC: y − yC 2 − (−2) 1 m = B = =− BC x B − xC −4 − (4) 2 Como a reta pedida (r) é perpendicular a BC, temos: ↔ -1 mr = m =2 BC Portanto, a equação de r será: y – (2) = 2 (x – 4) 2x – y = 6 ESPMNOV2012 Aplicando a divisão pelo método das chaves: x5 – 3x2 + 1 x2 – 1 – x5 + x3x3 + x – 3 x3 – 3x2 +1 – x3 +x – 3x2 + x + 1 3x2 –3 x–2 Temos, no plano cartesiano: y CPV x–1 x+2 2x – 1 x+1 x–2 Resolução: Resolução: ESPM Alternativa A O resto da divisão pedida é x – 2. Alternativa E CPV – especializado na 37. Em 1997 iniciou-se a ocupação de uma fazenda improdutiva no interior do país, dando origem a uma pequena cidade. Estima-se que a população dessa cidade tenha crescido segundo a função P = 0,1 + log 2 (x − 1996), em que P é a população no ano x, em milhares de habitantes. Considerando 2 = 1,4, podemos concluir que a população dessa cidade atingiu a marca dos 3600 habitantes em meados do ano: a)2005 b)2002 c)2011 d)2007 e)2004 Para P = 3,6 milhares de habitantes, temos: 3,6 = 0,1 + log2 (x – 1996) 3,5 = log2 (x – 1996) x @ 2007 9 38. Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, BDE é um triângulo equilátero e BDF é um triângulo isósceles, onde AF = AB. A medida do ângulo α é: a)120° b)135º c)127,5° d)122,5° e)110,5° Na figura, o triângulo ABF é isósceles, pois AB = AF. ^ = ABF ^ = 22º30'. Então, AFB 22º30' 22º30' 45º 45º 23,5 = x – 1996 23 . 20,5 = x − 1996 20,5 = 2 = 1, 4 ESPM – 11/11/2012 Resolução: Resolução: ESPM 60º Alternativa D ^ = α = 22º30’ + 45º + 60º = 127º30’ = 127,5º O ângulo FBE Alternativa C ESPMNOV2012 CPV 10 CPV – ESPM – 11/11/2012 especializado na 39. O número de soluções inteiras do sistema de inequações 2 x − 3 −2 < 3 2 x + 2 x ≤ 8 é igual a: a)1 b)2 c)3 d)4 e)5 Resolução: Resolvendo o sistema do enunciado, temos: −2 x − 3 2 x − 3 <0 −2 < 3 2 ⇒ 2 2 x + 2 x ≤ 8 x + 2 x − 8 ≤ 0 –4 ● - 3 2 ● ● 40.Um cilindro circular reto de raio da base igual a 4 cm contém água até uma certa altura. Um objeto é colocado no seu interior, ficando totalmente submerso. Se o nível da água no cilindro subiu 3 cm, podemos afirmar que o volume desse objeto é de, aproximadamente: a) b) c) d) e) 174 cm3 146 cm3 162 cm3 183 cm3 151 cm3 Resolução: 2 ● −2 x − 3 <0 2 x2 + 2x – 8 ≤ 0 ESPM Segundo o Princípio de Arquimedes, o volume deslocado de líquido é igual ao volume do sólido submerso. Assim, basta calcularmos o volume do cilindro deslocado: V = π . R2 . h V = 3,14 . (4)2 . (3) V = 151 cm3 Alternativa E ● ● 3 S = − 2 ; 2 , e as soluções inteiras são –1, 0, 1 e 2, ou seja, 4 soluções inteiras. Alternativa D COMENTÁRIO DA PROVA DE MATEMÁTICA A prova de Matemática do Processo Seletivo da ESPM 2013-1 apresentou questões bastante criativas e abrangentes. Em relação ao grau dificuldade, notamos uma grande evolução, o que deverá melhorar a qualidade dos aprovados, resultando no aprimoramento do índice de discriminação. Torcemos para que a Banca continue neste processo, que beneficiará principalmente os candidatos mais bem preparados. CPV ESPMNOV2012