PROVA DE MATEMÁTICA DA UEFS VESTIBULAR– 2012 – 2 RESOLUÇÃO: Profa. Maria Antônia Gouveia. Questão 41 Em um grupo de 40 casas, sabe-se que 28 são brancas, 19 possuem jardim e 12 possuem piscina. Considerando-se essa infomação e as proposições I. Há, pelo menos, 7 casas brancas com jardim; II. Não há nenhuma casa com jardim e piscina; III. Há, pelo menos, 9 casas sem jardim nem piscina; pode-se afirmar, com certeza, que A) a proposição II é verdadeira. B) as proposições I e II são verdadeiras. C) as proposições II e III são verdadeiras. D) as proposições I e III são verdadeiras. E) as proposições I, II e III são verdadeiras. RESOLUÇÃO: 2a+2b+2c +3x+y+w+z = 59 (a+b+c+x+y+z+w)+(a+b+c+2x) = 59 40 + (a+b+c+2x) = 59 a+b+c+2x = 19. Se b+c+x = 12, a+x = 7 ⇒ a afirmativa I é verdadeira. Nada se pode concluir da afirmativa II, logo é falsa. Se a+b+x = 19, y = 9 ⇒ a afirmativa III é verdadeira. RESPOSTA: Alternativa D. Questão 42 O número de elementos do conjunto { x∈Z; x2 < 10000 } é A) 200 B) 199 C) 198 D) 100 E) 99 1 RESOLUÇÃO: As raízes da função y = x2 < 10000 são − 100 e 100. Analisando o esboço do gráfico da função y = x2 – 10000, conclui-se que assume valores negativos no intervalo ] –100, 100[ ao qual pertencem [100 – (–100)] – 1 = 199 números inteiros. RESPOSTA: Alternativa B. Questão 43 Dados os números reais a, b, c e d, tais que c < a < b e (a − b) (b − c) (c − d) < 0, sobre o conjunto X = { x∈R; (x − d) < |d − a| }, pode-se afirmar: A) a ∈ X e b ∉ X B) b ∈ X e c ∉ X C) a ∉ X e c ∈ X D) [a, b] ⊂ X E) X ∩ [a, b] = ]a, b] RESOLUÇÃO: Sendo c < a < b e (a − b) (b − c) (c − d) < 0, (a − b) < 0 e (b − c) > 0, então (c − d) > 0. Logo c > d ⇒ d < c < a < b ⇒ d – a < 0. (x − d) < |d – a| ⇒ d – a < x – d < a – d ⇒ 2d – a < x < a ⇒ a ∉X. RESPOSTA: Alternativa C. Questão 44 No plano de Argand-Gauss, um número complexo z = x + iy, com x > 0 e y > 0, o seu conjugado e a origem dos eixos coordenados são os vértices de um triângulo equilátero. Se z − z = 2 , então z 5 + 16 z é igual a A) 2 3 − i B) 16( 3 + i) C) 2(1 + 3i) D) 8 E) 0 RESOLUÇÃO: z − z = 2 ⇒ x + iy − (x − iy) = 2 ⇒ 2iy = 2 ⇒ 4y 2 = 2 ⇒ 2y = 2 ⇒ y = 1 ⇒ x = 2 3 = 3⇒ 2 z = 3 +i e z = 3 −i ⇒ z = 3 + 1(cos30° + isen30° ) = 2(cos30° + isen30° ) 3 i z 5 = 25 (cos150° + isen150°) = 32 − + = −16 3 + 16i 2 2 16 z = 16 3 − 16i ⇒ z 5 + 16 z = 0 RESPOSTA: Alternativa E. 2 Questão 45 Um atleta deverá treinar durante 25 dias para uma competição, sendo que, no primeiro dia, ele fará um treino de 1 hora e irá, a cada dia, aumentar a duração do treino em x minutos. Se ele pretende treinar um total de 100 horas, então x deve ser igual a A) 10 B) 15 C) 20 D) 25 E) 30 RESOLUÇÃO: A série que representa as condições da questão é: (1, 1+x, 1+2x,...,1+24x). Se ele pretende treinar um total de 100 horas, então (1 + 1 + 24x )× 25 = 100 ⇒ (1 + 12x )× 25 = 100 ⇒ 1 + 12x = 4 ⇒ x = 1 h = 15min . 2 4 RESPOSTA: Alternativa B Questão 46 Sendo k um número real, a equação (x2 + kx + 9) (2x2 − 4x + k) = 0 não terá solução real se A) 2 < k < 6 B) k > 2 C) k < 2 ou k > 6 D) k < 6 E) − 6 < k < 6 RESOLUÇÃO: k 2 − 36 < 0 16 − 8k < 0 A equação (x2 + kx + 9) (2x2 − 4x + k) = 0 não terá solução real se As raízes da primeira função do sistema são − 6 e 6; a da segunda é 2. Na figura ao lado está representado o estudo da variação dos sinais das duas funções. k 2 − 36 < 0 é 16 − 8k < 0 A solução do sistema S1 ∩ S 2 =] − 6,6[ ∩ ]2, ∞[ = ]2,6[ . RESPOSTA: Alternativa A. 3 Questão 47 O crescimento de uma cultura bacteriana segue uma progressão geométrica. Se, às 7:00h, havia 1200 bactérias e, às 19:00h, há 9600, espera-se que, às 23:00h, o número de bactérias seja cerca de A) 11600 B) 12400 C) 15000 D) 17800 E) 19200 RESOLUÇÃO: A série que representa o crescimento da cultura bacteriana é: (1200, 1200q, 1200q2, ..., 9600,..., 1200q16). 9600 = 1200q12 ⇒ q12 = 8 ⇒ q12 = 23 ⇒ q4 = 2 ⇒ q16 = 24 ⇒ 1200q16 = 1200×16 = 19200 RESPOSTA: Alternativa E. Questão 48 Os números reais positivos a, b e c formam, nessa ordem, uma progressão geométrica. Se o produto das raízes do polinômio p(x) = ax2 + bx + c é igual a 16, então a soma dessas raízes é A) 8 B) 4 C) – 10 D) – 8 E) – 4 RESOLUÇÃO: Se o produto das raízes do polinômio p(x) = ax2 + bx + c é igual a 16, então: c = 16 ⇒ c = 16a . a Como os números reais positivos a, b e c formam, nessa ordem, uma progressão geométrica: podem ser representados da seguinte forma: a, aq e aq2. Logo aq2= 16a ⇒ q = 4 ⇒ b = 4a ⇒ que a soma das raízes é −4a = −4 . a RESPOSTA: Alternativa E. Questão 49 Sabendo-se que o polinômio P(x) = x3 − 3x2 − 6x + 8 tem a soma de duas de suas raízes igual a 5, pode-se afirmar que o valor absoluto do produto das duas menores raízes é A) 8 B) 4 C) 2 D) 1 E) 0 RESOLUÇÃO: x'+ x' '+ x' ' ' = 3 ⇒ x' ' ' = −2 ⇒ P(x) é divisível por x + 2. x'+ x' ' = 5 Dividindo P(x) por x + 2: 4 Logo, P(x) = x3 − 3x2 − 6x + 8 = (x + 2)(x2 – 5x + 4) ⇒ que x’ =1, x’’ = 4 e x’’’ = −2 ⇒ o produto das duas menores raízes é −2, que tem como valor absoluto 2. RESPOSTA: Alternativa C. Questão 50 Em uma promoção, ao comprar um computador, o consumidor leva um pacote no qual ele deve escolher • 2 periféricos distintos, dentre 5 opções, sendo que o primeiro terá 10% de desconto e o segundo 5%; • 3 jogos distintos, dentre 7 títulos disponíveis. Nessas condições, o número de pacotes diferentes à disposição dos consumidores é A) 12 B) 31 C) 55 D) 330 E) 700 RESOLUÇÃO: A quantidade de maneiras diferentes de escolher os dois periféricos entre as cinco opções é: A 5,2 = 20 . A quantidade de maneiras diferentes de escolher três, dentre os 7 títulos disponíveis, é: C 7,3 = 7× 6×5 = 35. 3× 2 Nessas condições, o número de pacotes diferentes à disposição dos consumidores é: 20 × 35 = 700. RESPOSTA: Alternativa E. Questão 51 Uma academia cobra taxa de inscrição, mais mensalidades, cujo valor é fixo e não depende do tempo de permanência. Uma pessoa que frequentar essa academia por três meses gastará em média, mensalmente R$95,00. Se ela ficar durante o ano inteiro, essa média cairá para R$80,00. Nessas condições, pode-se concluir que a taxa de inscrição é de A) R$15,00 B) R$60,00 C) R$75,00 D) R$87,50 E) R$135,00 RESOLUÇÃO: 3y = 285 12 x + 3 y = 3420 12 x + 3 y = 3420 9 x = 540 x + ⇒ ⇒ ⇒ 12 x + y = 960 3x + 3y = 2880 x = 60 x + y = 960 RESPOSTA: Alternativa B. 5 Questão 52 O conjunto-solução da inequação é 2 x 2 A) x ∈ R;−2 ≤ x ≤ 5 2 4 ≤ 2x 5 2 3 2 −1 B) x ∈ R; x ≤ −2 ou x ≥ 5 D) x ∈ R; x ≤ ou x ≥ 2 2 C) x ∈ R;− x ≤ x ≤ 2 E) R RESOLUÇÃO: 2x 2 −1 ≤ 4 2x ⇒ 2x 2 x −1 .2 2 − 4 x 22 ≤ 0 ⇒ 2x 2 x −1 .2 2 − 4 ≤ 0 ⇒ 2 x 2 x −1 .2 2 ≤ 2 ⇒ x 2 − 1 + x ≤2⇒ 2 2x 2 + x − 6 ≤ 0 Raízes da equação 2x 2 + x − 6 = 0 : x= 3 − 1 ± 1 + 48 3 ⇒ x = −2 ou x = ⇒ 2x 2 + x − 6 ≤ 0 ⇒ −2 ≤ x ≤ 4 2 2 RESPOSTA: Alternativa A. Questão 53 As senhas do website L são formadas por uma sequência de 5 símbolos, que podem ser uma das 26 letras ou um dos 10 dígitos numéricos. O website M usa sequências de n símbolos, mas permite apenas números. Supondo-se que a segurança de cada um seja dada pelo número de senhas possíveis e considerando-se log 6 = 0,78, para que a segurança de M seja maior ou igual a de L, o valor de n deve ser, pelo menos, A) 5 B) 6 C) 8 D) 13 E) 18 RESOLUÇÃO: Número de senhas do website L: 365 Número de senhas do website M:10n 10 n ≥ 365 ⇒ n.log10 ≥ 5log36 ⇒ n ≥ 10log6 ⇒ n ≥ 7,8 ⇒ n ≥ 8 RESPOSTA: Alternativa C. 6 Questão 54 Um fio fino de 30cm é completamente enrolado, de maneira bem justa, em um círculo de raio 2cm. Se M e N forem as duas extremidades do fio e S, o centro do círculo, então, considerando-se π ≅ 3,14, pode-se afirmar que a medida, em radianos, do ângulo MŜN , está no intervalo A) [ 0, 1 [ B) [ 1, 2 [ C) [ 2, 3 [ D) [ 3, 4 [ E) [ 4, 5 [ RESOLUÇÃO: Comprimento do círculo é 2 × 3,14 × 2 = 12,56cm . Com o fio serão dadas 2 voltas e mais (30cm – 25,12cm) = = 4,88cm 4,88 α = 12,56 0,61 1,57 ⇒ = ⇒ α = 2,44 radianos ⇒ α∈[ 2, 3 [ 2π 6,28 α RESPOSTA: Alternativa C. Questão 55 Em um triângulo retângulo, sejam S a soma das medidas dos comprimentos dos catetos; T, a diferença entre eles e H, a medida do comprimento da hipotenusa. Se x for a medida do menor ângulo interno desse triângulo, então cos2x é igual a A) S + T B) S+T H C) S . T D) S.T H 2 E) 2 S2 − T 2 H2 RESOLUÇÃO: S – B – B = T ⇒ 2B = S – T ⇒ B= S−T 2 S−T 1 S−T S−B senx = × = cosx = = 2 H 2H e H 2 S− S−T 2 = S+T H 2H 2 4ST ST S+ T S−T = − = 2H 2H 4H 2 H 2 cos2x = cos2x – sen2x = RESPOSTA: Alternativa D. Questão 56 O número de soluções da equação 3cos2 x = 2 + 2senx, no intervalo [0, 2π], é A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 7 RESOLUÇÃO: 3cos2 x = 2 + 2senx ⇒ 3(1 − sen 2 x) = 2 + 2senx ⇒ 3sen 2 x + 2senx − 1 = 0 ⇒ senx = − 2 ± 4 + 12 1 1 ⇒ senx = −1 ou senx = ⇒ x = π ou x = arcsen ⇒ 3 soluções no intervalo 3 6 3 [0, 2π]. RESPOSTA: Alternativa D. Questão 57 Na figura, os segmentos MN e ST são diâmetros do círculo. Se o ângulo STN mede 75o e o raio do círculo, 6cm, então a distância do ponto S ao segmento MN mede, em cm, A) 3 2 2 B) 3 C) 3 2 D) 3 3 E) 6 RESOLUÇÃO: Sendo o triângulo NOT isósceles, o ângulo NÔT mede 30°, bem como, o ângulo MÔS. No triângulo retângulo OPS, d d 1 = sen30° ⇒ = ⇒ d = 3 . 6 6 2 RESPOSTA: Alternativa B. Questão 58 O volume da menor caixa cúbica que pode ser usada para guardar uma esfera de aço com 8cm3 de volume, considerando-se π ≅ 3,14 é de, aproximadamente, A) 8cm3 B) 12cm3 C) 16cm3 D) 20cm3 E) 24cm3 RESOLUÇÃO: A menor caixa cúbica que pode ser usada para guardar uma esfera de raio R tem aresta igual a 2R. Sendo o volume da esfera igual a 8cm3: 4πR 3 4πR 3 6 V= ⇒ = 8 ⇒ R3 = . 3 3 π O volume do cubo é V = 8R3 = 8 × 6 π = 48 = 15,286.. 3,14 RESPOSTA: Alternativa C. 8 Questão 59 Se r é a reta descrita pela equação x + 2y = 5 e s é a reta perpendicular a r que passa pela origem do eixos coordenados, então r e s se interceptam no ponto A) (1, 2) 3 2 B) 2, 5 2 C) 0, D) (3, 1) 1 9 2 4 E) , RESOLUÇÃO: 1 2 5 2 Da equação x + 2y = 5 tem-se: y = − x + . Sendo s uma reta perpendicular a r e que passa pela origem do eixos coordenados, sua equação é: y = 2x. 1 5 y = − x + Resolvendo-se o sistema 2 2 tem-se a intercessão das duas retas: y = 2x 1 5 1 5 x = 1 y = − x + 2x = − x + 2 2⇒ 2 2⇒ y = 2 y = 2x 5x = 5 RESPOSTA: Alternativa A. Questão 60 Seja r a reta que passa pelo ponto (− 4, 4) e intercepta o eixo das abscissas em x = 4, e seja λ a circunferência de centro C(−3, 1) e raio 5 u.c. Nessas condições, é correto afirmar: A) λ intercepta o eixo das ordenadas. B) r passa pelo centro de λ. C) λ e tangente ao eixo das abscissas. D) r é secante a λ. E) r é tangente a λ. RESOLUÇÃO: A circunferência tem equação: ( x + 3) 2 + ( y − 1) 2 = 5 . A reta passa pelos pontos (− 4, 4) e (4, 0) e sua equação é da forma: y − 4 = a(x + 4) ⇒ 0 − 4 = a(4 + 4) ⇒ a = −1 ⇒a 2 1 2 equação da reta é y = − x + 2 . Substituindo este valor de y na equação da circunferência: 2 1 1 ( x + 3) 2 + − x + 1 = 5 ⇒ x 2 + 6 x + 9 + x 2 − x + 1 − 5 = 0 ⇒ 5 x 2 + 20 x + 20 = 0 ⇒ 4 2 x 2 + 4 x + 4 = 0 ⇒ ∆ = 0 ⇒ a reta r e a circunferência λ são tangentes. RESPOSTA: Alternativa E. 9