Escola Secundária de Caneças 12ºAno 2º Teste de Avaliação de Matemática I Dez. 2004 Nome _________________________________________N º _______ Turma _____ Para cada uma das sete questões desta primeira parte, seleccione a resposta correcta de entre as alternativas que lhe são apresentadas. Não apresente cálculos Atenção! Se apresentar mais do que uma resposta a questão será anulada, o mesmo acontecendo em caso de resposta ambígua Cotação: cada resposta certa +9 pontos; cada resposta errada –3 pontos. 1. Lança-se, uma vez, um dado tetraédrico viciado em que a probabilidade de sair a face com o número 1 é dupla da de sair qualquer outra face ( com os números 2, 3 e 4) . Considere que X designa a variável “número saído após o lançamento”. Qual da seguintes distribuições de probabilidades é a da variável X? (A) xi P x xi (C) xi P x xi 1 2 3 4 2 1 1 1 1 2 3 4 1 2 1 4 1 4 1 4 (B) xi P x xi (D) xi P x xi 1 2 3 4 0,3 0,15 0,15 0,15 1 2 3 4 2 5 1 5 1 5 1 5 2. Considere 10 pontos marcados num plano, dos quais 3 são colineares. Quantos triângulos se podem definir com os 10 pontos? (A) 35 (B) 59 (C) 119 (D) 120 3 . Numa empresa os homens e mulheres distribuem-se por fumadores e não fumadores da seguinte forma: Fumadores Não fumadores Mulheres 30 75 Homens 50 130 Escolhido, ao acaso, um dos funcionários da empresa, a probabilidade de ser mulher, sabendo que é fumador, é: (A) 28,6 % (B) 10,5 % (C) 37,5 % (D) 76 % 4. No triângulo de Pascal, existe uma linha com 23 elementos. Seja a o maior número dessa linha. Qual é o valor de a? (A) 23C12 (B) 23C11 (C) 22C11 (D) 22 C12 5. Quantas sequências de quatro letras, formadas apenas por vogais, têm exactamente duas letras iguais? (A) 72 (B) 120. (C) 240. (D) 360. 6. Seja S o conjunto de resultados associado a uma experiência aleatória. Considere dois acontecimentos possíveis A e B desse conjunto de resultados. Qual é a afirmação é necessariamente verdadeira? (A) P A PB 0 (B) P A 1 PB (C) P A B P A PB (D) P A B 1 P A B V.S.F.F. Escola Secundária de Caneças 12ºAno 2º Teste de Avaliação de Matemática J Dez. 2004 Nome _________________________________________N º _______ Turma _____ Para cada uma das sete questões desta primeira parte, seleccione a resposta correcta de entre as alternativas que lhe são apresentadas. Não apresente cálculos Atenção! Se apresentar mais do que uma resposta a questão será anulada, o mesmo acontecendo em caso de resposta ambígua Cotação: cada resposta certa +9 pontos; cada resposta errada –3 pontos. 1. Lança-se, uma vez, um dado tetraédrico viciado em que a probabilidade de sair a face com o número 1 é dupla da de sair qualquer outra face ( com os números 2, 3 e 4) . Considere que X designa a variável “número saído após o lançamento”. Qual da seguintes distribuições de probabilidades é a da variável X? (A) xi P x xi (C) xi P x xi 1 2 3 4 2 1 1 1 1 2 3 4 2 5 1 5 1 5 1 5 (B) xi P x xi (D) xi P x xi 1 2 3 4 0,3 0,15 0,15 0,15 1 2 3 4 1 2 1 4 1 4 1 4 2. Considere 10 pontos marcados num plano, dos quais 3 são colineares. Quantos triângulos se podem definir com os 10 pontos? (A) 120 (B) 119 (C) 59 (D) 35 3 . Numa empresa os homens e mulheres distribuem-se por fumadores e não fumadores, da seguinte forma: Mulheres 30 75 Fumadores Não fumadores Homens 50 130 Escolhido, ao acaso, um dos funcionários da empresa, a probabilidade de ser homem, sabendo que é fumador, é: (A) 28,6 % (B) 17,5 % (C) 37,5 % (D) 62,5 % 4. No triângulo de Pascal, existe uma linha com 25 elementos. Seja a o maior número dessa linha. Qual é o valor de a? (A) 25C12 (B) 25C13 (C) 24C13 (D) 24 C12 5. Quantas sequências de quatro letras, formadas apenas por vogais, têm exactamente duas letras iguais? (A) 360 (B) 240 (C) 120 (D) 72 . 6. Seja S o conjunto de resultados associado a uma experiência aleatória. Considere dois acontecimentos possíveis A e B desse conjunto de resultados. Qual é a afirmação é necessariamente verdadeira? (A) P A PB 0 (B) P A 1 PB (C) P A B 1 P A B (D) P A B P A PB V.S.F.F Segunda parte Nas questões desta segunda parte apresente o seu raciocínio de forma clara, indicando todos os cálculos que tiver de efectuar e todas as justificações que entender necessárias. Quando não é indicada a aproximação que se pretende, pretende-se sempre o valor exacto. (18) 1- Seja o espaço de resultados associado a uma certa experiência aleatória. Sejam A e B dois acontecimentos possíveis desse espaço de resultados A e Sabe-se que P A 0,4 e PB 0,3 P A B . Prove que A e B são acontecimentos incompatíveis. B . 2.Numa turma há quinze alunos: nove raparigas e seis rapazes. (18) 2.1 Para apresentar um trabalho, são escolhidos, de forma aleatória, três alunos . Qual é a probabilidade de os alunos nomeados não serem todos do mesmo sexo? Apresente o resultado sob a forma de fracção irredutível. 2.2 No decorrer do ano lectivo, entraram para a turma mais rapazes. Nessa altura, escolhido um aluno da turma, ao acaso, a probabilidade de ser rapariga é 45% . (16) 2.2.1 Quantos rapazes entraram para a turma? (18) 2.2.2 Com esta nova constituição da turma, escolhendo um grupo de 4 elementos, qual é a probabilidade do grupo ter mais raparigas do que rapazes? Nota: Não é obrigatório o grupo ter elementos dos dois sexos. Apresente o resultado sob a forma de percentagem, arredondado às unidades 3. O peso, em Kg, de 250 recém- nascidos de uma maternidade segue uma distribuição normal de média 2,8 Kg e com desvio padrão 0,7 Kg. (14)3.1Escolhido, ao acaso, um desses bebés, qual é a probabilidade de ter nascido com um peso compreendido entre 2,1 Kg e 4,2 Kg? (16) 3.2 Se o recém-nascido pesar menos de 2100 gramas necessita de cuidados especiais. Quantos desses 250 recém-nascidos necessitaram desses cuidados especiais? 4. Um dos membros do casal Silva (o Miguel ou a Rita) vai todos os dias de manhã comprar pão à padaria da rua onde moram, mal ela abre. Em 40% dos dias é o Miguel Silva que vai comprar o pão. Nos restantes dias é a Rita Silva que se encarrega dessa tarefa. Sabe-se que, nas vezes em que a Rita vai à padaria, ela compra apenas pão de trigo (o que acontece em 20% das vezes) ou apenas pão de centeio. (12) 4.1 Num certo dia, um vizinho da família Silva vai à mesma padaria, mal ela abre. Quem é mais provável que ele lá encontre o Miguel, ou a Rita? Justifique a sua resposta. (16) 4.2 Calcule a probabilidade de que, num dia escolhido ao acaso, seja a Rita a ir à padaria e traga pão de centeio. Apresente o resultado na forma de percentagem. (18)5. Considere o seguinte problema: “ Num saco existem quinze bolas, indistinguíveis ao tacto. Cinco dessas bolas são amarelas, cinco são verdes e cinco são brancas. Para cada uma das cores as bolas estão numeradas de 1 a 5. Retirando todas as bolas do saco e dispondo-as, ao acaso, numa fila, qual é a probabilidade de as bolas da mesma cor ficarem todas juntas? ” 3 5 ! 3! Uma resposta correcta para este problema é 15! Numa pequena composição com cerca de 10 linhas, explique esta resposta, organizando a sua composição de acordo com os seguintes tópicos: referência à regra de Laplace explicação do número de casos possíveis. explicação do número de casos favoráveis. Proposta de resolução do 2º teste do 12ºB versões I e J Primeira parte Versão I VersãoJ 1. P(sair face 1) = 2x P(sair face 2) = P(sair face 3) = P(sair face 4) = x 1. P(sair face 1) = 2x P(sair face 2) = P(sair face 3) = P(sair face 4) = x 2 x x x x 1 5x 1 x 1 5 D 2. 10C3 1 120 1 = 119 C Os três pontos colineares não definem um plano 3. P(M/F) = 30 30 0,375 37,5% C 30 50 80 4. Se a linha tem 23 elementos é a linha 22, e o maior termo é o 12º , logo 22 C11 . C 2 x x x x 1 5x 1 x 1 5 C 2. 10C3 1 120 1 = 119 B Os três pontos colineares não definem um plano 3. P(H/F) = 50 50 0,625 62,5% 30 50 80 D 4. Se a linha tem 25 elementos é a linha 24, e o maior termo é o 13º , logo 24 C12 . D 5- O número de formas de colocação das duas vogais 5. O número de formas de colocação das duas vogais iguais iguais é C 2 5 (porque há 5 vogais) x x x x x x x x x x x x 4 3 Para cada uma destas existem modos diferentes de colocação das restantes vogais nas duas posições. 6 5 4 3 = 360 D é 4 C 2 5 (porque há 5 vogais) x x x x x x 4 x x x x x 4 3 Para cada uma destas existem modos diferentes de colocação das restantes vogais nas duas posições. 6 5 4 3 = 360 A x 6. A só seria verdadeira se os acontecimentos A e B fossem 6. A só seria verdadeira se os acontecimentos A e B fossem equiprováveis e enunciado não dá essa garantia. equiprováveis e enunciado não dá essa garantia. B é sempre falsa porque a probabilidade de um B é sempre falsa porque a probabilidade de um acontecimento nunca é superior a 1, e sendo B um acontecimento nunca é superior a 1, e sendo B um acontecimento possível a sua probabilidade é superior a acontecimento possível a sua probabilidade é superior a zero e a sua soma com 1 era superior a 1. zero e a sua soma com 1 era superior a 1. C só seria verdadeira se A e B fossem incompatíveis e D só seria verdadeira se A e B fossem incompatíveis e enunciado não dá essa garantia. enunciado não dá essa garantia. Então e resposta correcta é a D porque Então e resposta correcta é a C porque P A B P A B 1 P A B P A B P A B 1 P A B Versão F Versão F 1 . A média de ambas é igual a 5 logo x A x B Em B os valores estão mais concentrados junto á média por isso o desvio padrão é menor A B A 2. Como P A B P(A) + P(B) - P A B 40% = 20% + 30% - P A B P A B =10 % P A / B P A B 10 1 P( B) 3. 1456 C123 1456C124 = 1457 C124 B 30 então C 3 4 . 2 A' 3 A3 . O código pode começar por vogal ou 5 10 número - 2. Os algarismos são todos diferentes e há 10 algarismos para ocupar 3 posições - 10 A3 . As 3 das 5 vogais popdem ser repetidas 5 A'3 B 5. C só seria verdadeira se os acontecimentos A e B fossem 6. 10C 1 120 1 = 119 3 equiprováveis e enunciado não dá essa garantia. Os três pontos colineares não definem um plano B B é sempre falsa porque a probabilidade de um acontecimento nunca é superior a 1, e sendo B um 10 3 acontecimento possível a sua probabilidade é superior a Ou C3 C3 120 1 = 119 zero e a sua soma com 1 era superior a 1. D só seria verdadeira se A e B fossem incompatíveis e Ou escolhem-se de entre os 7 não colineares 3, ou enunciado não dá essa garantia. escolhem-se de entre os 7 não colineares 2 e um dos Então e resposta correcta é a A porque colineares ou escolhe-se 1 de entre os 7 não colineares e 2 dos colineres. P A B P A B 1 P A B A C3 3C17 C2 3C2 7 C1 35 63 21 119 Segunda parte 7 1- P A B P A B 1 P A B , então 0,3 1 P A B P A B 0,7 Como P A B P A PB P A B P A B 0 A e B são incompatíveis. substituindo vem 0,7 = 0,4 + 0,3 - P A B 9 raparigas 15 alunos Vão ser escolhidos 3 6 rapazes Vamos começar por determinar a probabilidade de serem todos do mesmo sexo P(serem todos do mesmo sexo) = P(serem todos rapazes) + P(serem todos raparigas) 6 9 C C 20 84 104 8 8 27 = 15 3 + 15 3 = logo P(não serem todos do mesmo sexo) = 1 455 455 35 35 35 C3 C3 2.1 9 raparigas 2.2.1 15 x alunos 6 x rapazes 2,25 9 x x5 P(ser rapariga) = 0,45 0,45 9 6,75 0,45x 9 6,75 0,45x 0,45 15 x Entraram 5 rapazes para a turma. 2.2.2 Terá que ter três raparigas e um rapaz ou quatro raparigas. Logo o número de casos favoráveis é 9C3 11C1 9C4 84 11 126 1050 O número de casos possíveis é 20C4 4845 1050 A probabilidade pedida é = 22% 4845 3.1 x 2 2,8 2 0,7 4,2 x 2,8 0,7 2,1 Logo, atendendo a que se trata de uma distribuição normal, P(2,1<x < 4,2) 82 % 3.2 P(x < 2,1) 16 % 250 0,16 = 40 Necessitaram de cuidados especiais 40 recém-nascidos. 4.1 Se em 40% dos dias é o Miguel Silva que vai comorar o pão então em 60% dos dias é a Rita que se enacarrega dessa tarefa. Atendendo a que 60% > 40% , então é mais provável que o vizinho da família Silva lá encontre a Rita. 4.2 Designemos por R e C os acontecimentos: R: “A Rita vai à padaria” e C:”O pão que é comprado é de centeio” P(R) = 100 % - 40 % = 60 % = 0,6 e P (C / R) = 100 % - 20 % = 80 % = 0,8 Então a probabilidade de que, num dia escolhido ao acaso, seja a Rita a ir à padaria e traga pão de centeio é P R C e PR C = PR PC / R = 60% 80 % = 48 % 5. De acordo com a regra de Laplace, a probabilidade de um acontecimento é igual ao quociente entre o número de casos casos favoráveis a esse acontecimento e número de casos casos possíveis, quando estes são todos equiprováveis. O número de casos possíveis é o número maneiras de dispor ordenadamente, em fila, as 15 bolas diferentes, ou seja 15! Quanto ao número de casos favoráveis existem 5! formas dispor ordenadamente as cinco bolas de cada cor; para cada uma destas maneiras existem 3! modos diferentes de dispor ordenadamente as 3 cores 3 Portanto o número de casos favoráveis é 5!5!5!3! ou seja 5! 3!