COLÉGIO OFICINA 1 TREINAMENTO DE QUESTÕES DISCURSIVAS (MATEMÁTICA) Prof. Tufic Nadder No mês corrente, uma empresa registrou uma receita de R$ 600 mil e uma despesa de R$ 800 mil. A empresa estuda, agora, alternativas para voltar a ter lucro. a) Primeiramente, assuma que a receita não variará nos próximos meses, e que as despesas serão reduzidas, mensalmente, em exatos R$ 45 mil. Escreva a expressão do termo geral da progressão aritmética que fornece o valor da despesa em função de n, o número de meses transcorridos, considerando como mês inicial o corrente. Calcule em quantos meses a despesa será menor que a receita. b) Suponha, agora, que a receita aumentará 10% a cada mês, ou seja, que a receita obedecerá a uma progressão geométrica (PG) de razão 11/10. Nesse caso, escreva a expressão do termo geral dessa PG em função de n, o número de meses transcorridos, considerando como mês inicial o corrente. Determine qual será a receita acumulada em 10 meses. Se necessário, use 1,12 = 1,21; 1,13 ≈ 1,33 e 1,15 ≈ 1,61. RESPOSTA: a) O termo geral da PA que representa a despesa tem a forma an = 800000 – 45000(n – 1).A despesa será menor que a receita quando an< 600000, ou seja, quando 845000 – 45000n < 600000. Essa desigualdade é equivalente a 45000n > 45000, que implica em n > 49/9 5,44. Resposta: A despesa será menor que a receita no sexto mês, ou seja, daqui a cinco meses. b) O termo geral da PG que representa a receita é dos termos 10 escrever 1,1 da PG, que 11 a n 600000 10 é dada . A receita acumulada em 10 meses é igual à soma fórmula S10 pela 2 1,612 2,59 . Assim, temos S 1,15 n 1 10 600000 1,59 = 9540000reais. 0,1 Resposta: A receita acumulada em 10 meses atingirá cerca de R$ 9 540 000. QUESTÃO 02 Um topógrafo deseja calcular a distância entre pontos situados à margem de um riacho, como mostra a figura ao lado. O topógrafo determinou as distâncias mostradas na figura, bem como os ângulos especificados na tabela abaixo. a) Calcule a distância entre A e B. Ângulo b) Calcule a distância entre B e D. A Ĉ B 2015Salvador/PV/QUI/20150528_Questões discursivas_Int_Mat.doc/mdb Medida π/6 B Ĉ D π/3 A B̂ C π/6 600000 1,110 1 . 1,1 1 Podemos MATEMÁTICA QUESTÃO 01 COLÉGIO OFICINA 2 RESPOSTA: a) Como a soma dos ângulos internos de um triângulo é igual a 180o, o ângulo BÂC mede 180o 30o 300 120o . Aplicando a lei dos senos no triângulo ABC, temos que MATEMÁTICA CB AB 15 AB sen(AB̂C) sen(AĈB) 3 2 12 Logo, AB 15 1 2 15 5 3m 3 2 3 Resposta: A distância entre A e B é 5 3 m. b) Aplicando a lei dos cossenos ao triângulo BCD, temos BD 2 BC 2 CD 2 2 BC CD cos(BĈD) 15 2 10 2 2 15 10 1 2 175 Logo, BD = 175 5 7 m Resposta: A distância entre B e D é 5 7 m QUESTÃO 03 O dono de um sítio pretende colocar uma haste de sustentação para melhor firmar dois postes de comprimentos iguais a 6 m e 4 m. A figura representa a situação real na qual os postes são descritos pelos segmentos AC e BD e a haste é representada pelo segmento EF, todos perpendiculares ao solo, que é indicado pelo segmento de reta AB. Os segmentos AD e BC representam cabos de aço que serão instalados. Qual deve ser o valor do comprimento da haste EF? RESPOSTA: Fazemos: EF = x AF = a FB = b x a Somando as equações (I) e (II): Resposta: A haste EF mede 2,4 m 2015Salvador/PV/QUI/20150528_Questões discursivas_Int_Mat.doc/mdb b COLÉGIO OFICINA 3 QUESTÃO 04 a) Suponha que o ângulo de giro do ponteiro seja diretamente proporcional à velocidade. Nesse caso, qual é o ângulo entre a posição atual do ponteiro (0 km/h) e sua posição quando o velocímetro marca 104 km/h? b) Determinado velocímetro fornece corretamente a velocidade do veículo quando ele trafega a 20 km/h, mas indica que o veículo está a 70 km/h quando a velocidade real é de 65 km/h. Supondo que o erro de aferição do velocímetro varie linearmente com a velocidade por ele indicada, determine a função v(x) que representa a velocidade real do veículo quando o velocímetro marca uma velocidade de x km/h. RESPOSTA: a) Como o ângulo de giro do ponteiro é diretamente proporcional à velocidade, temos: 210 o x 210 o 104 o x x = 91 240 104 240 o Resposta: O ângulo mede 91 . x 20 v 20 . Logo, temos o seguinte sistema: x 70 v 65 20 20a b ( I) 65 70a b ( II) b) Seja v(x) = ax + b. Temos que Fazendo (II) – (I), obtemos que 45 = 50a a = Substituindo a em (I), temos que 20 = Resposta: A função é v(x) = 20 9 10 9 b 20 = 18 + b b = 2 10 9 x 2 ou v(x) = 0,9x + 2 10 QUESTÃO 05 O triângulo ABC da figura é equilátero, sendo AM = MB = 5 cm e CD = 6 cm. A M E B Com base na figura acima, calcule: a) A medida do segmento AE . b) A área do quadrilátero ECBM. 2015Salvador/PV/QUI/20150528_Questões discursivas_Int_Mat.doc/mdb C D MATEMÁTICA O velocímetro é um instrumento que indica a velocidade de um veículo. A figura ao lado mostra o velocímetro de um carro que pode atingir 240 km/h. Observe que o ponteiro no centro do velocímetro gira no sentido horário à medida que a velocidade aumenta. COLÉGIO OFICINA 4 RESPOSTA: a) AE = x EC = 10 – x Tracemos o MN // AC MBN ABC MBN é equilátero. Logo MB = BN = MN = NC = 5 MATEMÁTICA Como EC // MN ECD MND Resposta: A medida do segmento EC CD 10 x 6 x = 80/11 MN ND 5 56 AE é 80/11cm b) SABC 10 2 2 3 SABC 25 3 80 100 3 AM AE 3 sen 11 SAME 2 2 2 11 175 3 100 3 SABC SAME 25 3 SECBM 11 11 5 SAME SECBM Resposta: A área do quadrilátero ECBM é 175 3 cm 2 11 QUESTÃO 06 Considere a função quadrática f(x) = ax2 + bx + c cujo gráfico passa pelos pontos (1, 10), (2, 8) e (3, 12). a) Encontre as constantes a, b e c . b) Determine o domínio da função g(x) = 5 f (x) RESPOSTA: a) (1,10) f (2,8) f (3,12) f (I) – (II) (III) – (II) 18 = 3a + 3b 6 = a + b (IV) 20 = 5a + 5b 4 = a + b (V) (IV) + (V) a+b=4 a + b + c = 10 10 = 2b a+5=4 1 + 5 + c = 10 10 = a + b + c (I) 8 = 4a 2b + c (II) 12 = 9a + 3b + c (III) b=5 a = 1 c=6 Resposta: a = 1, b = 5 e c = 6 b) f(x) = x2 + 5x + 6 raízes de f(x)f(x) = 0 x2 + 5x + 6 = 0 x = 2015Salvador/PV/QUI/20150528_Questões discursivas_Int_Mat.doc/mdb 5 25 24 x1 1 . Assim, o gráfico de f(x) fica 2 x 2 6 COLÉGIO OFICINA 5 O domínio da função g(x) será dado pela solução da inequação 6 x 5 0 f(x) < 0. f (x) Pelo gráfico acima, pode-se observar que esta solução é x <1 ou x > 6 Resposta: O domínio de g(x) é D(g) = ] ; 1[ ]6 ; [ = IR [1 ; 6] QUESTÃO 07 Um grupo de profissionais da área da Saúde – médicos, enfermeiros, fisioterapeutas, nutricionistas, assistentes sociais, fonoaudiólogos, dentistas, terapeutas ocupacionais, psicólogos, biomédicos, entre outros, todos atuantes em projetos da rede Humaniza SUS, – decidem fazer uma ação solidária em uma cidade do interior da Bahia, na qual o atendimento à população ainda é pouco eficiente. Para isso, fretam um ônibus com capacidade para 50 passageiros. A empresa de transporte cobra de cada passageiro R$ 60,00 mais o valor de R$ 5,00 por lugar vago. Nessas condições, calcule: 1) o número de passageiros para que o valor recebido pela empresa seja máximo; 2) a receita máxima da empresa. RESPOSTA: a) Considerando que o número de passageiros que irão viajar seja x, o número de lugares vagos será, por consequência, 50 x. Assim, temos que o valor a ser pago por cada passageiro será: 60+ 5.(50 x) = 310 5x. Para obtermos a receita R(x) que a empresa de ônibus terá com a viagem, precisamos multiplicar o valor pago por cada passageiro pelo número de passageiros: R(x) = (310 5x).x R(x) = 5x2 + 310x Observe que esta é uma função do 2o grau, cujo gráfico é uma parábola de concavidade para baixo, já que possui o coeficiente a negativo (a = 5). Isto indica que o vértice da parábola será um ponto de máximo. Logo, para obtermos o número de passageiros (x) que torna a receita da empresa máxima, basta que calculemos o x do ponto máximo, isto é, o x do vértice. Assim temos:xv = b 310 xv = xv = 31 2a 2( 5) Resposta: O número de passageiros que produz a receita máxima é 31. b) A receita máxima será obtida pelo y do vértice. Assim temos: yv (96100 0) yv 4805 4a 20 Resposta: A receita máxima da empresa é R$ 4.805,00 Obs.: A receita máxima pode, também, ser obtida substituindo xv = 31 na função receita, isto é, na função R(x) = 5x2 + 310x. 2015Salvador/PV/QUI/20150528_Questões discursivas_Int_Mat.doc/mdb MATEMÁTICA 1 COLÉGIO OFICINA 6 QUESTÃO 08 Para certo modelo de computadores produzidos por uma empresa, o percentual dos processadores que apresentam falhas após T anos de uso, é dado pela função P(T) = 100(1− 2−0,1T ). MATEMÁTICA a) Em quanto tempo 75% dos processadores de um lote desse modelo de computadores terão apresentado falhas? b) Os novos computadores dessa empresa vêm com um processador menos suscetível a falhas. Para o modelo mais recente, embora o percentual de processadores que apresentam falhas também seja dado por uma função na forma Q(T) = 100(1− 2cT), o percentual de processadores defeituosos após 10 anos de uso equivale a 1/4 do valor observado, nesse mesmo período, para o modelo antigo (ou seja, o valor obtido empregando-se a função P(T) acima). Determine, nesse caso, o valor da constante c. Se necessário, utilize log2(7) 2,81. RESPOSTA: a) Queremos determinar o instante T tal que P(T) = 75. Nesse caso, temos: 75 = 100(1 2−0,1T) 0,75 = 1 2−0,1T 2−0,1T = 0,25 2−0,1T = 22 0,1T = 2 T = 20 Resposta: Em 20 anos, 75% dos processadores apresentarão falhas. b) Para T = 10, temos: Q(10) = P(10)/4 1 Q(10) = 100(1 2 ) Q(10) 100 . 4 8 100 7 210c 10c log 2 (7 8) 8 8 Temos, então: 10c = log 2 7 log 2 8 10c = 2,81 3 c = 0,019 Assim, 100(1 2 10c ) Resposta: A constante c vale –0,019. 2015Salvador/PV/QUI/20150528_Questões discursivas_Int_Mat.doc/mdb