O Anglo Resolve A Prova da Segunda Fase da Fuvest É trabalho pioneiro. Prestação de serviços com tradição e confiabilidade. Construtivo, procura colaborar com as Bancas Examinadoras em sua tarefa árdua de não cometer injustiças. Didático, mais do que um simples gabarito, auxilia o estudante em seu processo de aprendizagem. A segunda fase da Fuvest consegue, de forma prática, propor conjuntos distintos de provas adequadas às carreiras. Assim, por exemplo, o candidato a Engenharia da Escola Politécnica USP faz, na segunda fase, provas de Língua Portuguesa (40 pontos), Matemática (40 pontos), Física (40 pontos) e Química (40 pontos). Já aquele que pretende ingressar na Faculdade de Direito USP fará somente três provas: Língua Portuguesa (80 pontos), História (40 pontos) e Geografia (40 pontos). Por sua vez, o candidato a Medicina terá provas de Língua Portuguesa (40 pontos), Biologia (40 pontos), Física (40 pontos) e Química (40 pontos). Com esse critério, embora o conjunto de provas varie de uma carreira para outra, o total de pontos possível não excede a 160, que será somado à pontuação obtida pelos candidatos na primeira fase, para efeito de classificação final. Vale lembrar que a prova de Língua Portuguesa é obrigatória a todas as carreiras. Apresentamos, neste fascículo de O Anglo Resolve, a tabela sobre a relação carreira /provas e a resolução comentada das questões. No final, a análise dos nossos professores. FUVEST TABELA DE CARREIRAS E PROVAS ÁREA DE HUMANIDADES CARREIRAS ÁREA DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROVAS DA 2ª FASE E RESPECTIVOS NÚMEROS DE PONTOS PROVAS DA 2ª FASE E RESPECTIVOS NÚMEROS DE PONTOS CARREIRAS Administração – São Paulo Administração – Ribeirão Preto Arquitetura – São Carlos Arquitetura – São Paulo Artes Cênicas (Bacharelado) Artes Cênicas (Licenciatura) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(80), H(40), HE(40) LP(40), F(20), H(20), HE(80) LP(40), HE(120) LP(40), H(40), HE(80) Ciências Biológicas – São Paulo Ciências Biológicas – Ribeirão Preto Ciências Biológicas – Agrobiologia – Piracicaba Ciências dos Alimentos – Piracicaba Educação Física – Bacharelado Enfermagem – São Paulo LP(40), Q(40), B(40) LP(40), Q(40), B(40) LP(40), Q(40), B(40) LP(40), Q(40), B(40) LP(40), A LP(40), B(40), Q(40) Artes Plásticas Audiovisual Biblioteconomia Ciências Contábeis – São Paulo Ciências Contábeis – Ribeirão Preto Ciências Sociais Direito Economia – São Paulo Economia – Ribeirão Preto Economia Agroindustrial – Piracicaba Editoração Filosofia LP(40), H(40), HE(80) LP(40), H(40), HE(80) LP(40), H(40) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(40), H(40), G(40) LP(80), H(40), G(40) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(40), M(40), H(40), G(40) LP(40), H(40) LP(80), H(40), G(40) Enfermagem – Ribeirão Preto Engenharia Agronômica – ESALQ Engenharia Florestal – Piracicaba Esporte – Bacharelado Farmácia e Bioquímica – São Paulo Farmácia e Bioquímica – Ribeirão Preto Fisioterapia – São Paulo e Ribeirão Preto Fonoaudiologia – São Paulo Fonoaudiologia – Bauru Medicina (São Paulo) e Ciências Médicas (Ribeirão Preto) Medicina Veterinária Nutrição LP(40), B(40), Q(40) LP(40), M(40), Q(40), B(40) LP(40), M(40), Q(40), B(40) LP(40), A, HE(80) LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(40), Q(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(80), F(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) Geografia Gestão Ambiental – Piracicaba História LP(40), H(40), G(40) LP(40), B(40), H(40) LP(40), H(40), G(40) Odontologia – São Paulo Odontologia – Ribeirão Preto Odontologia – Bauru LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) LP(40), F(40), Q(40), B(40) Jornalismo Letras – Básico LP(40), H(40), G(40) LP(80), H(40), G(40) Psicologia – São Paulo Psicologia – Ribeirão Preto LP(40), M(40), B(40), H(40) LP(80), B(40), H(40) Música – São Paulo e Ribeirão Preto Oficial Polícia Militar do Estado de São Paulo Pedagogia – São Paulo Pedagogia – Ribeirão Preto Publicidade e Propaganda Relações Internacionais (Bacharelado) LP(40), HE(120) LP(40) LP(80), H(40) LP(80), H(40), G(40) LP(40), H(40) LP(80), H(40), G(40) Terapia Ocupacional – São Paulo e Ribeirão Preto Zootecnia – Pirassununga LP(40), B(40), H(40) LP(40), M(40), Q(40), B(40) Relações Públicas Turismo LP(40), H(40) LP(40), H(40), G(40) LEGENDA LP – Língua Portuguesa M – Matemática F – Física Q – Química B – Biologia H – História G – Geografia A – Aptidão HE – Habillidade Específica ÁREA DE EXATAS E TECNOLOGIA CARREIRAS PROVAS DA 2ª FASE E RESPECTIVOS NÚMEROS DE PONTOS Ciências daTerra (Geologia e Geofísica) Ciências Exatas – São Carlos (licenciatura) Computação – São Carlos Engenharia Aeronáutica – São Carlos Engenharias – São Carlos (Elétrica, Mecânica, Produção Mecânica) LP(40), M(40) LP(40), M(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40) Engenharia, Computação e Matemática – Bacharelados Aplicada e Computacional – São Paulo Engenharia Civil – São Carlos Engenharia de Alimentos – Pirassununga Física – São Paulo e São Carlos (Bacharelado), Meteorologia e Matemática – (Bacharelados), Estatística e Matemática – São Paulo Física Médica – Ribeirão Preto Informática – São Carlos Matemática e Física – São Paulo (Licenciatura) Matemática (Bacharelado e Licenciatura), Matemática Aplicada e Computação Científica – São Carlos Oceanografia – São Paulo Química – São Paulo Química – São Carlos Química – Ribeirão Preto LP(40), M(40), F(40), Q(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40), Q(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), F(40) LP(40), M(40), B(40), Q(40) LP(40), M(40), F(40), Q(40) LP(40), Q(40) LP(80), Q(40) Matemática QUESTÃO 01 Carlos, Luís e Sílvio tinham, juntos, 100 mil reais para investir por um ano. Carlos escolheu uma aplicação que rendia 15% ao ano. Luís, uma que rendia 20% ao ano. Sílvio aplicou metade de seu dinheiro em um fundo que rendia 20% ao ano, investindo a outra metade numa aplicação de risco, com rendimento anual pós-fixado. Depois de um ano, Carlos e Luís tinham juntos 59 mil reais; Carlos e Sílvio, 93 mil reais; Luís e Sílvio, 106 mil reais. a) Quantos reais cada um tinha inicialmente? b) Qual o rendimento da aplicação de risco? RESOLUÇÃO: Indicando as quantias, em milhares de reais, que Carlos, Luís e Sílvio tinham, após este ano, por x, y e z, nessa ordem, temos: 123 x +y x +z y +z 2x + 2y = 59 = 93 = 106 + + 2z = 258 ∴ x + y + z = 129 x + y + z = 129 e y + z = 106 ⇒ ⇒ x + y + z = 129 e x + z = 93 x + y + z = 129 e x + y = 59 ⇒ x = 23 y = 36 z = 70 a) Indicando as quantias, em milhares de reais, que Carlos, Luís e Sílvio tinham, inicialmente, por c, l e s, nessa ordem, temos: c ⋅ 1,15 = x c ⋅ 1,15 = 23 ∴ c = 20 l ⋅ 1,2 = y l ⋅ 1,2 = 36 ∴ l = 30 De c + l + s = 100, c = 20 e l = 30, temos s = 50. Resposta: Carlos, Luís e Sílvio tinham inicialmente, nessa ordem, 20 mil, 30 mil e 50 mil reais. b) Sendo r% o rendimento da aplicação de risco, temos: 25 ⋅ 1,2 + 25(1 + r%) = 70 Dessa igualdade, podemos concluir que r = 60. Resposta: 60% RESOLUÇÃO: Maria quer cobrir o piso de sua sala com lajotas quadradas, todas com lado de mesma medida inteira, em centímetros. A sala é retangular, de lados 2m e 5m. Os lados das lajotas devem ser paralelos aos lados da sala, devendo ser utilizadas somente lajotas inteiras. Quais são os possíveis valores do lado das lajotas? Sendo l a medida, em cm, do lado das lajotas, podemos concluir, do enunciado, que l é um divisor comum de 200 e 500. l cm 123 l cm 123 QUESTÃO 02 200 cm 500 cm Como o máximo divisor comum de 200 e 500 é 100, podemos afirmar que l deve ser um divisor de 100. O número 100 (= 22 ⋅ 52) possui 9 divisores positivos: 1, 2, 4, 5, 10, 20, 25, 50 e 100. Esses são os possíveis valores de l. Resposta: 1, 2, 4, 5, 10, 20, 25, 50 e 100. FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 5 QUESTÃO 03 Um tabuleiro tem 4 linhas e 4 colunas. O objetivo de um jogo é levar uma peça da casa inferior esquerda (casa (1, 1)) para a casa superior direita (casa (4, 4)), sendo que esta peça deve mover-se, de cada vez, para a casa imediatamente acima ou imediatamente à direita. Se apenas uma destas casas existir, a peça irá mover-se necessariamente para ela. Por exemplo, dois caminhos possíveis para completar o trajeto são (1, 1) → (1, 2) → (2, 2) → (2, 3) → (3, 3) → (3, 4) → (4, 4) e (1, 1) → (2, 1) → (2, 2) → (3, 2) → (4, 2) → (4, 3) → (4, 4). 4 3 2 1 1 2 3 4 a) Por quantos caminhos distintos pode-se completar esse trajeto? b) Suponha que o caminho a ser percorrido seja escolhido da seguinte forma: sempre que houver duas opções de movimento, lança-se uma moeda não viciada; se der cara, a peça move-se para a casa à direita e se der coroa, ela se move para a casa acima. Desta forma, cada caminho contado no item a) terá uma certa probabilidade de ser percorrido. Descreva os caminhos que têm maior probabilidade de serem percorridos e calcule essa probabilidade. RESOLUÇÃO: a) Podemos representar o caminho (1, 1) → (1, 2) → (2, 2) → (2, 3) → (3, 3) → (3 ,4) → (4, 4) pela seqüência (d, c, c, d, c, d), onde d significa mover a peça para uma casa imediatamente à direita, e c, para uma casa imediatamente acima. Os caminhos distintos são as permutações dos elementos dessa seqüência. Assim: 6! P6(3, 3) = = 20 3! ⋅ 3! Resposta: 20 b) Os caminhos de maior probabilidade são aqueles em que há o menor número de deslocamentos até os de opção única, isto é, (d, d, d, c, c, c) e (c, c, c, d, d, d). A probabilidade de cada um deles é: 1 1 1 1 ⋅ ⋅ ⋅ 1⋅ 1⋅ 1 = 2 2 2 8 Resposta: Os caminhos são: (1, 1) → (2, 1) → (3, 1) → (4, 1) → (4, 2) → (4, 3) → (4, 4) e (1, 1) → (1, 2) → (1, 3) → (1, 4) → (2, 4) → (3, 4) → (4, 4). E a probabilidade de cada um é QUESTÃO 04 1. 8 — Sejam A = (0, 0), B = (8, 0) e C = (–1, 3) os vértices de um triângulo e D = (u, v) um ponto do segmento BC . — Sejam E o ponto de intersecção de AB com a reta que passa por D e é paralela ao eixo dos y e F o ponto — de intersecção de AC com a reta que passa por D e é paralela ao eixo dos x. a) Determine, em função de u, a área do quadrilátero AEDF. b) Determine o valor de u para o qual a área do quadrilátero AEDF é máxima. 6 FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES RESOLUÇÃO: Admitindo 0 u 8, temos a figura: y C (–1, 3) D (u, v) F (xF, v) A (0, 0) ↔ 1) Coeficiente angular da reta BC : mBC = E (u, 0) B (8, 0) 3–0 1 = – . –1 – 8 3 1 ↔ Equação da reta BC : y – 0 = – (x – 8) 3 ∴ y= 8–x . 3 8–u ↔ . Como D(u, v) pertence à reta BC , temos que v = 3 ↔ 2) Coeficiente angular da reta AC: mAC = ↔ Equação da reta AC: y – 0 = – 3(x – 0) x 1 3–0 = – 3. –1 – 0 ∴ y = – 3x. v ↔ Como F(xF, v) pertence à reta AC, temos que: xF = – . 3 Assim, FD = u – xF ∴ v FD = u – – 3 ∴ FD = u + v . 3 a) A área S do quadrilátero AEDF é: (FD + AE) ⋅ DE S= 2 v + u ⋅ v u + 3 S= 2 S = uv + v2 6 De 1 e 2 , vem: S = 2 1 ( – 17u 2 + 128u + 64). 54 1 ( – 17u 2 + 128u + 64)} Resposta: 54 b) Para que a área do quadrilátero AEDF seja máxima, devemos ter: 128 64 54 u=– ∴ u= 17 – 17 2⋅ 54 Resposta: 64 17 Nota: foi admitido 0 u 8 para que exista o quadrilátero AEDF. QUESTÃO 05 As raízes do polinômio p(x) = x3 – 3x 2 + m, onde m é um número real, estão em progressão aritmética. Determine a) o valor de m; b) as raízes desse polinômio. FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 7 RESOLUÇÃO: a) Sendo (x1, x2, x3) a progressão aritmética definida pelas raízes do polinômio, temos que x1 + x2 + x3 = 3 (Girard). Sendo r a razão dessa progressão, temos: x2 – r + x2 + x2 + r = 3 3x2 = 3 ∴ x2 = 1 Como o número 1 é uma raiz, temos p(1) = 0. 13 – 3 ⋅ 12 + m = 0 ∴ m=2 Resposta: 2 b) Temos, ainda, que x1 ⋅ x2 ⋅ x3 = –m (Girard) (x2 – r) ⋅ x2 ⋅ (x2 + r) = –2 (1 – r) ⋅ 1 ⋅ (1 + r) = –2 1 – r2 = –2 r2 = 3 ∴ r= ± 3 Logo, as raízes são os números 1 – Resposta: 1 – QUESTÃO 06 3,1e1+ 3,1e1+ 3. 3. — — O triângulo retângulo ABC, cujos catetos AC e AB medem 1 e 3, respectivamente, é dobrado de tal forma — — que o vértice C coincida com o ponto D do lado AB . Seja MN o segmento ao longo do qual ocorreu a dobra. Sabendo que ND̂B é reto, determine C N M A D B — — a) o comprimento dos segmentos CN e CM ; b) a área do triângulo CMN. RESOLUÇÃO: Sendo CN = x e CM = y, do enunciado temos a figura: C y α x N 1 M β No triângulo retângulo BAC, temos: 2 2 1) (BC) = 1 + ( 3 ) 2) tg β = 1 3 ∴ 2 ∴ A Logo, α = 60º. a) No triângulo retângulo BDN, vem: sen β = DN BN ∴ 1 x = 2 2–x ∴ x= 2 3 ∴ y= 2 3 No triângulo retângulo DAM, vem: sen β = Resposta: CN = 8 FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 2 3 AM DM ∴ e CM = 1 1– y = 2 y 2 3 x α β D B 3 BC = 2 β = 30º. y b) A área S pedida é: 1 S = ⋅ (CN)(CM) ⋅ sen 60º 2 S= Resposta: QUESTÃO 07 RESOLUÇÃO: 1 2 2 3 ⋅ ⋅ ⋅ 2 3 3 2 ∴ 3 9 S= 3 9 Determine as soluções da equação (2cos 2 x + 3senx)(cos 2 x – sen 2 x) = 0 que estão no intervalo [0, 2 π]. (2 – 2 sen2 x + 3 sen x) ⋅ (1 – sen2 x – sen2 x) = 0 sen x = 2 (não convém) 2 sen2 x – 3 sen x – 2 = 0 ou sen x = – 1 2 Ou: 1 – 2 sen2 x = 0 ∴ sen2 x = 1 2 ∴ sen x = ± π 3π 4 π 3π 7π 5π 7π QUESTÃO 08 4 , 4 , 6 , 4 , 4 4 2 2 7π – 2 6 2 5π 4 Resposta: 2 2 –1 2 11π 7π 6 4 11 π 6 e Na figura abaixo, as circunferências C1 e C2 , de centros O1 e O2 , respectivamente, se interceptam nos pontos P e Q. A reta r é tangente a C1 e C2 ; a reta s passa por O1 e O2 e β é o ângulo agudo entre r e s. Sabendo que o raio de C1 é 4, o de C2 é 3 e que sen β = 1 , calcule: 5 C1 s P C2 α O2 O1 β Q r a) a área do quadrilátero O1QO2P; b) sen α , onde α = QÔ2 P. RESOLUÇÃO: Do enunciado, temos a figura: C1 s P O1 1 D 3 r C 4 C2 3 α/2 β Q O2 3 B β A FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 9 No triângulo retângulo O1O2D, temos: DO1 1 1 ∴ = ∴ O1O2 = 5 O1O2 5 O1O2 sen β = Sendo O1O2 = 5, PO1 = 4 e PO2 = 3, segue-se que: (O1O2)2 = (PO1)2 + (PO2)2 Logo, PO1O2 é um triângulo retângulo em P. Assim: a) A área do quadrilátero O1QO2P é: 1 2 ⋅ ⋅ 3 ⋅ 4 , ou seja, 12. 2 Resposta: 12 b) No triângulo retângulo O1O2P, temos que: sen α 2 = α 3 4 e cos = . 5 2 5 Então: sen α = 2 ⋅ sen sen α = 2 ⋅ sen α = Resposta: QUESTÃO 09 α 2 ⋅ cos α 2 4 3 ⋅ 5 5 24 25 24 25 Um bloco retangular (isto é, um paralelepípedo reto-retângulo) de base quadrada de lado 4cm e altura 20 3cm, com 2 de seu volume cheio de água, está inclinado sobre uma das arestas da base, formando 3 um ângulo de 30° com o solo (ver seção lateral abaixo). Determine a altura h do nível da água em relação ao solo. 4 20 3 h 30º RESOLUÇÃO: Do enunciado, temos a figura: 4 20 3 2 M 30º B A h 60º 30º C 10 FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES D H No prisma de base quadrada de lado 4 e altura H, cujo volume é igual a retangular com altura igual a 20 3 , podemos concluir que H = 2 do volume do bloco 3 2 40 3 . ⋅ 20 3 , ou seja, H = 3 3 No triângulo retângulo MAB, temos que: tg 30° = AB 2 ∴ Logo, BC = AB + H AB 3 = 2 3 ∴ ∴ AB = 2 3 3 BC = 14 3 Do triângulo retângulo CDB, vem: sen 60° = h BC h 3 = 2 14 3 ∴ ∴ h = 21 Resposta: 21 cm QUESTÃO 10 São dados, abaixo, os pontos A e M e a reta s. Sabe-se que o ponto A é vértice de um paralelogramo ABCD; — — o lado AB está na reta s; M é o ponto médio do lado BC e o ângulo CÂB tem medida 30°. Usando régua e compasso, construa esse paralelogramo. Descreva e justifique sua construção. M s A RESOLUÇÃO: Enunciado gráfico (Rascunho) r t C D N M 30° A s B Descrição e justificativa 1. Pelo ponto M, traçar a reta r paralela à reta s. 2. Obter o ponto N no encontro da reta r com a reta t, obtida construindo-se um ângulo de 30° com → vértice no ponto A e lado As. — — Propriedade: Se as retas r e s são paralelas e M é ponto médio de BC, então N é ponto médio de AC. — 3. Obter o ponto C no encontro da reta t com a circunferência de centro N e raio AN. 4. Obter o ponto B no encontro da reta CM com a reta s. — 5. Obter o ponto D—no encontro da circunferência de centro C e raio AB com a circunferência de centro A e raio BC. FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 11 Propriedade: Os lados opostos de um paralelogramo têm medidas iguais. t D C N r M 30° A 12 FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES s B Comentário Prova muito bem elaborada e abrangente. As questões são criativas, porém algumas estão muito trabalhosas. A questão de construção geométrica é um exemplo de como se pode avaliar a capacidade de resolver uma situação nova com o conhecimento adquirido. FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 13 Incidência ASSUNTO Aritmética Construção Geométrica Equação Algébrica Geometria Analítica Geometria do Espaço Geometria Plana Porcentagem Probabilidade Trigonometria Nº DE QUESTÕES 1 2 3 4 FUVEST/2002 – 2ª FASE ANGLO VESTIBULARES 15