Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
PROVA DE MATEMÁTICA EsPCEx 2020-2021 (MODELO D) DATA 27 DE SETEMBRO DE 2020 ENUNCIADOS 1) Para fabricar uma mesa redonda que comporte 8 pessoas em sua volta, um projetista concluiu que essa mesa, para ser confortável, deverá considerar, para cada um dos ocupantes, um arco de circunferência com 62,8 cm de comprimento. O tampo redondo da mesa será obtido a partir de uma placa quadrada de madeira compensada. Adotando 3,14, a menor medida do lado dessa placa quadrada que permite obter esse tampo de mesa é a) 72 cm b) 80 cm c) 144 cm d) 160 cm e) 180 cm n 2) Qual o valor de n, no binômio x 3 para que o coeficiente do 5º termo nas potências decrescentes de x seja igual a 5670? a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9
3) Se o polinômio p x x 3 ax 2 13x 12 tem x 1 como uma de suas raízes, então é correto afirmar que a) x 1 é raiz de multiplicidade 2. b) as outras raízes são complexas não reais. c) as outras raízes são negativas. d) a soma das raízes é igual a zero. e) apenas uma raiz não é quadrado perfeito. 4) A função real definida por f x k 2 2k 3 x k é crescente se, e somente se a) k 0 b) 1 k 3 c) k 1 ou k 3 d) k 1 ou k 3 e) k 1 ou k 3 5) Os pontos A 3, 2 e C 1,3 são vértices opostos de um quadrado ABCD. A equação da reta que contém a diagonal BD é a) 5x 4y 7 0. b) 8x 10y 3 0. c) 8x 10y 13 0. d) 4x 5y 3 0. e) 4x 5y 7 0.
madematica.blogspot.com Página 1 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
6) Na figura a seguir, ABCD é um quadrado, E é o ponto médio de BC e F é o ponto médio de DE.
A razão entre as áreas do quadrado ABCD e do triângulo AEF, nessa ordem, é a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 7) Dois dados cúbicos não viciados, um azul e outro vermelho, são lançados. Os dois dados são numerados de 1 a 6. Qual a probabilidade da soma dos números que saírem nos dois dados dar 7, sabendo-se que no dado azul saiu um número par? 1 1 1 1 1 a) b) c) d) e) 12 18 3 6 2 8) Oito alunos, entre eles Gomes e Oliveira, são dispostos na primeira fileira do auditório da EsPCEx, visando assistirem a uma palestra. Sabendo-se que a fileira tem 8 poltronas, de quantas formas distintas é possível distribuir 8 alunos, de maneira que Gomes e Oliveira não fiquem juntos? a) 8! b) 7 7! c) 7! d) 2 7! e) 6 7! 9) A figura abaixo mostra um reservatório com 6 metros de altura. Inicialmente esse reservatório está vazio e ficará cheio ao fim de 7 horas. Sabe-se também que, após 1 hora do começo do seu preenchimento, a altura da água é igual a 2 metros. Percebeu-se que a altura, em metros, da água, “t” horas após começar o seu preenchimento, é dada por h t log 2 at 2 bt c , com t 0,7 , onde a, b e c são constantes reais. Após quantas horas a altura da água no reservatório estará com 4 metros?
a) 3 horas e 30 minutos c) 2 horas e 30 minutos e) 1 hora e 30 minutos
b) 3 horas d) 2 horas
madematica.blogspot.com Página 2 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
10) No ano de 2010, uma cidade tinha 100.000 habitantes. Nessa cidade, a população cresce a uma taxa de 20% ao ano. De posse dessas informações, a população dessa cidade em 2014 era de a) 207.360 habitantes. b) 100.160 habitantes. c) 180.000 habitantes. d) 172.800 habitantes. e) 156.630 habitantes. 11) Sabendo-se que a equação 2x 2 ay 2 bxy 4x 8y c 0 representa uma circunferência de raio 3, a soma a b c é igual a a) 10 b) 6 c) 2 d) 2 e) 6 12) Um poliedro possui 20 vértices. Sabendo-se que de cada vértice partem 3 arestas, o número de faces que o poliedro possui é igual a a) 12 b) 22 c) 32 d) 42 e) 52 13) Os lados AB, AC e BC de um triângulo ABC medem, respectivamente, 4 cm, 4 cm e 6 cm. Então a medida, em cm, da mediana relativa ao lado AB é igual a a) 14. b) 17. c) 18. d) 21. e) 22. 14) Dado o triângulo equilátero MNP de lado x e a reta r que passa pelo vértice M e é paralela ao lado NP, o volume do sólido gerado pela rotação desse triângulo em torno da reta r é igual a a)
x3 3
b) x 3
c)
x3 2
d)
3x 3 4
4 15) Se é um arco do 4° quadrante tal que cos , então 5 1 3 5 2 2 . . a) b) . c) d) . 2 2 2 2
e) 2x 3
2sec 3 tg é igual a
e)
19 . 2
16) Sejam f x 4x 2 12x 5 e g x x 2 funções reais. O menor inteiro para o qual f g x 0 é a) 2
b) 1
c) 0
d) 1
e) 2
x 1 1 1 0 17) Sejam as matrizes A 2 1 3 , B y e C 12 . Se AB C, então z 1 1 1 4 x y z é igual a a) 2 b) 1 c) 0 d) 1 e) 2
madematica.blogspot.com Página 3 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
18) Na figura abaixo está representado o plano de Argand-Gauss com os afixos de 12 números complexos. Sabe-se que esses afixos dividem a circunferência em 12 partes iguais e que Z0 1. Sobre o número complexo dado por
Z2 2 Z5 Z3
é correto afirmar
que é um número
a) real e negativo. b) real e positivo. c) imaginário com parte real negativa e parte imaginária positiva. d) imaginário com parte real positiva e parte imaginária negativa. e) imaginário puro com parte imaginária negativa. 19) Uma reta tangente à curva de equação y x 2 é paralela à reta 6x y 5 0. As coordenadas do ponto de tangência são a) 3,9 . b) 6,5 . c) 5, 6 . d) 5,9 . e) 9,3 . 20) Se a medida do raio da circunferência circunscrita a um octógono regular é R, então a medida do raio da circunferência inscrita a esse octógono é igual a R R R R R a) 1 2. b) 1 3. c) 2 2. d) 2 3. e) 2 3. 2 2 2 2 2
madematica.blogspot.com Página 4 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
PROVA DE MATEMÁTICA EsPCEx 2020-2021 (MODELO D) DATA 27 DE SETEMBRO DE 2020 RESPOSTAS E CLASSIFICAÇÃO DAS QUESTÕES 1) d (Geometria plana – circunferência e quadrado) 2) d (Binômio de Newton e triângulo de Pascal) 3) d (Equação polinomial – relações de Girard) 4) e (Função afim) 5) b (Geometria analítica – retas) 6) d (Geometria plana – áreas) 7) c (Probabilidade condicional) 8) e (Análise combinatória – permutação) 9) b (Função logarítmica) 10) a (Progressão geométrica) 11) b (Geometria analítica – circunferência) 12) a (Geometria espacial – poliedros e relação de Euler) 13) e (Geometria plana – relações métricas no triângulo qualquer) 14) c (Geometria espacial – volume de sólido de revolução) 15) b (Trigonometria – relações fundamentais) 16) b (Função composta) 17) e (Sistemas lineares – escalonamento) 18) a (Números complexos – forma trigonométrica) 19) a (Geometria analítica – cônicas) 20) c (Trigonometria e geometria plana)
madematica.blogspot.com Página 5 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
PROVA DE MATEMÁTICA EsPCEx 2020-2021 (MODELO D) DATA 27 DE SETEMBRO DE 2020 RESOLUÇÃO 1) Para fabricar uma mesa redonda que comporte 8 pessoas em sua volta, um projetista concluiu que essa mesa, para ser confortável, deverá considerar, para cada um dos ocupantes, um arco de circunferência com 62,8 cm de comprimento. O tampo redondo da mesa será obtido a partir de uma placa quadrada de madeira compensada. Adotando 3,14, a menor medida do lado dessa placa quadrada que permite obter esse tampo de mesa é a) 72 cm b) 80 cm c) 144 cm d) 160 cm e) 180 cm RESPOSTA: d O comprimento da circunferência é igual ao comprimento de 8 arcos de 62,8 cm. Assim, temos: 2 R 8 62,8 2 3,14 R 8 62,8 6, 28 R 8 62,8 R 80
A menor medida do lado do quadrado é obtida quando a circunferência está inscrita no quadrado. Dessa forma, o lado L do quadrado é igual ao diâmetro da circunferência, ou seja, L 2R 2 80 160 cm.
2) Qual o valor de n, no binômio x 3 para que o coeficiente do 5º termo nas potências decrescentes de x seja igual a 5670? a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9 n
RESPOSTA: d O termo de ordem
p 1
n no desenvolvimento do binômio x 3 em potências
decrescentes de x é Tp1 Cnp 3p x n 3. O coeficiente do 5° termo é obtido fazendo-se p 1 5 p 4. Assim, esse coeficiente será dado por
C4n 34 5670 C4n 70 Podemos encontrar n inspecionando a 5ª coluna no triângulo de Pascal.
madematica.blogspot.com Página 6 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
p n0 n 1 n2 n 3 n4 n 5 n6 n7 n 8
0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1
2
3
4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8
1 3 6 10 15 21 28
1 4 10 20 35 56
1 5 15 35 70
1 6 1 21 7 56 28
1 8
1
Assim, observamos que C84 70 n 8. 3) Se o polinômio p x x 3 ax 2 13x 12 tem x 1 como uma de suas raízes, então é correto afirmar que a) x 1 é raiz de multiplicidade 2. b) as outras raízes são complexas não reais. c) as outras raízes são negativas. d) a soma das raízes é igual a zero. e) apenas uma raiz não é quadrado perfeito. RESPOSTA: d Se x 1 é raiz de P x , então P 1 13 a 12 13 1 12 0 a 0. Substituindo a 0 na expressão de P x , obtemos p x x 3 13x 12. 0 Pelas relações de Girard, a soma das raízes é 1 0, o que implica que a soma das 1 raízes de P x é zero, o que está na alternativa d). Caso quiséssemos encontrar as raízes do polinômio, poderíamos aplicar o algoritmo de Ruffini-Horner, ou fatorá-lo tendo em mente que ele possui um fator x 1 , pois x 1 é raiz. A seguir, obteremos as raízes do polinômio realizando sua fatoração. P x x 3 13x 12 x 3 x 12x 12 x x 2 1 12 x 1
x x 1 x 1 12 x 1 x 1 x x 1 12 x 1 x 2 x 12 x 1 x 4 x 3 Portanto, as raízes de P x são 4, 1 e 3, cuja soma é zero como já havíamos verificado anteriormente. 4) A função real definida por f x k 2 2k 3 x k é crescente se, e somente se a) k 0 b) 1 k 3 c) k 1 ou k 3 d) k 1 ou k 3 e) k 1 ou k 3 madematica.blogspot.com Página 7 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
RESPOSTA: e Uma função afim da forma f x ax b é crescente quando o seu coeficiente angular a é positivo. Assim, a função f x k 2 2k 3 x k é crescente se, e somente se k 2 2k 3 0 k 3 k 1 0 k 1 k 3.
5) Os pontos A 3, 2 e C 1,3 são vértices opostos de um quadrado ABCD. A equação da reta que contém a diagonal BD é a) 5x 4y 7 0. b) 8x 10y 3 0. c) 8x 10y 13 0. d) 4x 5y 3 0. e) 4x 5y 7 0. RESPOSTA: b A diagonal BD é perpendicular à diagonal AC e passa pelo seu ponto médio. 3 1 2 3 1 , O ponto médio de AC é O 1, . 2 2 2 3 2 5 5 . O coeficiente angular da reta que passa por A e C é mAC 1 3 4 4
O coeficiente angular da reta que passa por B e D, que é perpendicular a AC, é dado por 1 1 4 mBD . m AC 5 5 4 1 Dessa forma, a reta que contém a diagonal BD passa pelo ponto O 1, e tem 2 4 coeficiente angular mBD . Assim, sua equação é dada por 5 1 y 2 4 5y 5 4x 4 10y 5 8x 8 8x 10y 3 0 x 1 5 2
madematica.blogspot.com Página 8 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
6) Na figura a seguir, ABCD é um quadrado, E é o ponto médio de BC e F é o ponto médio de DE.
A razão entre as áreas do quadrado ABCD e do triângulo AEF, nessa ordem, é a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 RESPOSTA: d
S Inicialmente, observamos que SADE ABCD . 2 Os triângulos AEF e ADE possuem vértice comum e base sobre a mesma reta, então SABCD S S SAFE FE 1 S 2 SAFE ADE ABCD ABCD 4. SADE DE 2 2 2 4 SAFE
7) Dois dados cúbicos não viciados, um azul e outro vermelho, são lançados. Os dois dados são numerados de 1 a 6. Qual a probabilidade da soma dos números que saírem nos dois dados dar 7, sabendo-se que no dado azul saiu um número par? 1 1 1 1 1 a) b) c) d) e) 12 18 3 6 2 RESPOSTA: c Sejam os resultados representados por pares ordenados, onde o 1° elemento do par representa o resultado do dado azul e o 2° elemento do par, o resultado do dado vermelho. Sabendo que o resultado do dado azul foi um número par, então o número de elementos do espaço amostral (reduzido) é # 3 6 18. Os casos favoráveis, ou seja, os casos em que a soma dos resultados nos dois dados é 7 são A 2,5 ; 4,3 ; 6,1 , então # A 3. # A 3 1 . Dessa forma, a probabilidade pedida é P A # 18 6 madematica.blogspot.com Página 9 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
Poderíamos fazer esse problema usando a ideia de probabilidade condicional 3 P soma 7 azul par 36 3 1 P soma 7 | azul par . 18 18 6 P azul par 36 8) Oito alunos, entre eles Gomes e Oliveira, são dispostos na primeira fileira do auditório da EsPCEx, visando assistirem a uma palestra. Sabendo-se que a fileira tem 8 poltronas, de quantas formas distintas é possível distribuir 8 alunos, de maneira que Gomes e Oliveira não fiquem juntos? a) 8! b) 7 7! c) 7! d) 2 7! e) 6 7! RESPOSTA: e O número de formas distintas de dispor os 8 alunos das 8 poltronas sem restrição é 8!. O número de permutações nas quais Gomes e Oliveira estão juntos é 7! 2!, onde consideramos Gomes e Oliveira um grupo único na permutação e permutamos as suas posições dentro do grupo. Dessa forma, o número de permutações desses 8 alunos, de maneira que Gomes e Oliveira não fiquem juntos, é igual ao total de permutações sem restrição menos a quantidade de permutações em que eles estão juntos, ou seja, 8! 7! 2! 8 7! 7! 2 7! 8 2 6 7!.
9) A figura abaixo mostra um reservatório com 6 metros de altura. Inicialmente esse reservatório está vazio e ficará cheio ao fim de 7 horas. Sabe-se também que, após 1 hora do começo do seu preenchimento, a altura da água é igual a 2 metros. Percebeu-se que a altura, em metros, da água, “t” horas após começar o seu preenchimento, é dada por h t log 2 at 2 bt c , com t 0,7 , onde a, b e c são constantes reais. Após quantas horas a altura da água no reservatório estará com 4 metros?
a) 3 horas e 30 minutos b) 3 horas c) 2 horas e 30 minutos d) 2 horas e) 1 hora e 30 minutos
madematica.blogspot.com Página 10 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
RESPOSTA: b O reservatório inicialmente está vazio, então h 0 0. Após 1 hora do início, a altura da água é 2 metros, então h 1 2. O reservatório ficará cheio após 7 horas, então h 7 6. Dessa foram, temos: h t log 2 at 2 bt c at 2 bt c 2h t h 0 0 a 02 b 0 c 2h
0
c 20 1
h 1 2 a 12 b 1 1 2h 1 a b 1 22 a b 3 (*) h 7 6 a 7 2 b 7 1 2h 7 49a 7b 1 26 7a b 9 (**) Subtraindo (*) de (**), vem: 6a 6 a 1. Substituindo a 1 em (*), resulta: 1 b 3 b 2. 2 Assim, a expressão de h t é h t log 2 t 2 2t 1 log 2 t 1 2 log 2 t 1 . A fim de descobrir após quantas horas a altura da água no reservatório estará com 4 metros, devemos obter t tal que h t 4. Assim, h t 2 log 2 t 1 4 log 2 t 1 2 t 1 22 t 1 4
t 5 t 3 Observe que a solução t 5 não é válida, pois devemos ter t 0. Portanto, a altura da água no reservatório será 4 metros às 3 horas.
10) No ano de 2010, uma cidade tinha 100.000 habitantes. Nessa cidade, a população cresce a uma taxa de 20% ao ano. De posse dessas informações, a população dessa cidade em 2014 era de a) 207.360 habitantes. b) 100.160 habitantes. c) 180.000 habitantes. d) 172.800 habitantes. e) 156.630 habitantes. RESPOSTA: a Se a população da cidade em 2010 era de 100 000 habitantes e ela cresce a uma taxa de 20% ao ano, então a população a partir desse ano é uma progressão geométrica de 1° termo a1 100 000 e razão q 1 20% 1, 2. Assim, a população da cidade no ano 2010 n 1 é dada por a n a1 q n 1 100000 1, 2n 1.
Para obter a população em 2014, devemos adotar 2010 n 1 2014 n 5. Assim, a população da cidade em 2014 era a 5 100000 1, 251 100000 2, 0736 207360.
11) Sabendo-se que a equação 2x 2 ay 2 bxy 4x 8y c 0 representa uma circunferência de raio 3, a soma a b c é igual a a) 10 b) 6 c) 2 d) 2 e) 6 madematica.blogspot.com Página 11 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
RESPOSTA: b Para que a equação 2x 2 ay 2 bxy 4x 8y c 0 represente uma circunferência, os coeficientes de x 2 e y 2 devem ser iguais, e o coeficiente do termo xy deve ser nulo. Assim, devemos ter a 2 e b 0. Vamos substituir os valores de a e b na equação original e colocá-la na forma reduzida. c 2x 2 2y2 4x 8y c 0 x 2 2x y2 4y 2 c 2 10 c 2 x 2 2 x 12 y2 2 2y 22 12 22 x 1 y 2 2 2 Para que essa equação corresponda a uma circunferência de raio 3, devemos ter 10 c 2 3 10 c 18 c 8. 2 Portanto, a b c 2 0 8 6.
12) Um poliedro possui 20 vértices. Sabendo-se que de cada vértice partem 3 arestas, o número de faces que o poliedro possui é igual a a) 12 b) 22 c) 32 d) 42 e) 52 RESPOSTA: a Nesse poliedro todos os vértices são do tipo 3. Assim, temos V v3 20. Sabemos que 3v3 4v4 5v5 2A 3v3 2A 3 20 2A A 30. Pela relação de Euter, temos V F A 2 20 F 30 2 F 12.
13) Os lados AB, AC e BC de um triângulo ABC medem, respectivamente, 4 cm, 4 cm e 6 cm. Então a medida, em cm, da mediana relativa ao lado AB é igual a a) 14. b) 17. c) 18. d) 21. e) 22. RESPOSTA: e
Seja M o ponto médio do lado AB, então CM é a mediana relativa ao lado AB. Vamos aplicar a relação de Stewart a fim de calcular a medida de CM.
AC2 CM 2 BC2 42 CM 2 62 1 1 AM AB AM MB MB AB 24 22 24 16 2 CM 2 36 8 2 CM 2 44 CM 22
madematica.blogspot.com Página 12 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
14) Dado o triângulo equilátero MNP de lado x e a reta r que passa pelo vértice M e é paralela ao lado NP, o volume do sólido gerado pela rotação desse triângulo em torno da reta r é igual a a)
x3 3
b) x 3
c)
x3 2
d)
3x 3 4
e) 2x 3
RESPOSTA: c
O volume do sólido formado pela revolução do triângulo MNP é igual ao volume do cilindro menos o volume de dois cones. x 3 O cilindro tem raio da base OP e altura OO ' x, então seu volume é 2 2
x 3 3x 3 Vcil. . x 2 4 Os cones têm raio da base OP O ' N
x x 3 e altura OM O'M , então os cones 2 2
2
têm volume Vcone
1 x 3 x x3 . 3 2 2 8
Assim, o volume V do sólido de revolução é V Vcil. 2 Vcone
3x3 x3 x3 2 . 4 8 2
Esse problema pode ser feito mais rapidamente aplicando-se o teorema de Pappus-Guldin.
x2 3 e que a distância do centro 4 2 x 3 x 3 . Assim, o de gravidade G de MNP ao eixo de rotação r é d GM 3 2 3 x 2 3 x 3 x 3 volume do sólido de revolução é V 2Sd 2 . 4 3 2 Observe que a área do triângulo equilátero MNP é S
madematica.blogspot.com Página 13 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
4 15) Se é um arco do 4° quadrante tal que cos , então 5 1 3 5 2 2 a) b) . c) d) . . . 2 2 2 2
2sec 3 tg é igual a
e)
19 . 2
RESPOSTA: b Pela relação fundamental da trigonometria, vem: 2
16 9 3 4 sen 2 cos2 1 sen 2 1 sen 2 1 sen 25 25 5 5 3 Como Q IV , então sen 0, o que implica sen . 5 Note que o valor de sen a menos do sinal poderia ter sido obtido observando-se a relação de com um dos ângulos agudos do triângulo retângulo 3-4-5. Agora podemos calcular as outras linhas trigonométricas de . 3 1 1 5 sen 3 sec tg 5 4 cos 4 4 cos 4 5 5 Portanto, o valor da expressão pedida é 5 10 9 1 1 3 2sec 3tg 2 3 . 4 4 4 4 4 2
16) Sejam f x 4x 2 12x 5 e g x x 2 funções reais. O menor inteiro para o qual f g x 0 é a) 2
b) 1
c) 0
d) 1
e) 2
RESPOSTA: b
f g x 0 4 g x 12 g x 5 0 2 g x 1 2 g x 5 0 1 5 1 5 1 5 3 1 g x x 2 2 x 2 x 2 2 2 2 2 2 2 2 O menor número inteiro nesse intervalo é 1. 2
x 0 1 1 1 17) Sejam as matrizes A 2 1 3 , B y e C 12 . Se AB C, então z 4 1 1 1 x y z é igual a a) 2 b) 1 c) 0 d) 1 e) 2
madematica.blogspot.com Página 14 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
RESPOSTA: e 1 1 1 x 0 xyz 0 x y z 0 AB C 2 1 3 y 12 2x y 3z 12 2x y 3z 12 1 1 1 z 4 x y z 4 x y z 4 Vamos escalonar o sistema para obter os valores de x, y e z. x y z 0 x y z 0 L2L2 L1 2x y 3z 12 3x 2z 12 L3L3 L1 x y z 4 2x 4 2x 4 x 2 3 2 2z 12 2z 6 z 3 2 y 3 0 y 1 Portanto, x y z 2 1 3 2.
18) Na figura abaixo está representado o plano de Argand-Gauss com os afixos de 12 números complexos. Sabe-se que esses afixos dividem a circunferência em 12 partes iguais e que Z0 1. Sobre o número complexo dado por
Z2 2 Z5 Z3
é correto afirmar
que é um número
a) real e negativo. b) real e positivo. c) imaginário com parte real negativa e parte imaginária positiva. d) imaginário com parte real positiva e parte imaginária negativa. e) imaginário puro com parte imaginária negativa. RESPOSTA: a A circunferência é dividida em 12 partes iguais, então o ângulo entre dois números 2 complexos consecutivos é . 12 6
madematica.blogspot.com Página 15 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
Como Z0 1, então a circunferência tem raio 1 e todos os números complexos têm módulo 1. Assim, temos: Z2 1 cis 2 1 cis 6 3 Z3 1 cis 3 1 cis 2 6 5 Z5 1 cis 5 1 cis 6 6 2
5 2 5 2 1 cis 1 cis 1 cis 1 cis Z2 Z5 3 6 3 6 Z3 1 cis 1 cis 2 2 2 5 cis cis 1 6 2 3 Portanto,
Z2 2 Z5 1, que é um número real e negativo. Z3
19) Uma reta tangente à curva de equação y x 2 é paralela à reta 6x y 5 0. As coordenadas do ponto de tangência são a) 3,9 . b) 6,5 . c) 5, 6 . d) 5,9 . e) 9,3 . RESPOSTA: a Uma reta paralela à curva 6x y 5 0 tem equação dada por 6x y k 0, para k . Para que essa reta seja tangente à curva y x 2 , devemos fazer com que sua interseção seja um ponto único. Assim, temos: 6x y k 0 y 6x k y x 2 6x k x 2 x 2 6x k 0
Para que a equação x 2 6x k 0 tenha solução única, seu discriminante deve ser nulo. 2 6 4 1 k 0 36 4k 0 k 9 As coordenadas do ponto de tangência são as coordenadas do ponto único de interseção das duas curvas. 2 x 2 6x 9 0 x 2 6x 9 0 x 3 0 x 3 y 32 9
Portanto, as coordenadas do ponto de tangência são 3,9 . A seguir apresentamos outra forma de resolver esse problema. O coeficiente angular da reta tangente à parábola y x 2 no ponto x 0 , y0 é igual à sua derivada nesse ponto, ou seja, y ' 2x 0 . madematica.blogspot.com Página 16 de 17
Resoluções elaboradas pelo Prof. Renato Madeira
Se a tangente é paralela à reta 6x y 5 0 y 6x 5, então possuem o mesmo coeficiente angular, o que implica y ' 2x 0 6 x 0 3, que é a abscissa do ponto de tangência. A ordenada do ponto de tangência é y0 x 02 32 9. Portanto, as coordenadas do ponto de tangência são 3,9 .
20) Se a medida do raio da circunferência circunscrita a um octógono regular é R, então a medida do raio da circunferência inscrita a esse octógono é igual a R R R R R a) 1 2. b) 1 3. c) 2 2. d) 2 3. e) 2 3. 2 2 2 2 2 RESPOSTA: c O ângulo central determinado por um lado do octógono regular é
360 45. 8
No triângulo isósceles AOB, os lados iguais OA OB são iguais ao raio R do círculo circunscrito ao octógono, e a altura relativa à base OM é igual ao raio r do círculo inscrito ao octógono. ˆ 45 rad, então cos r r R cos . No triângulo retângulo OMB, MOB 8 R 2 8 8 1 cos 2 Sabemos que cos e sabendo que cos 0, pois . Fazendo 2 8 8 2 1 cos 1 4 2 2 2 2 2 . QI , temos cos 8 2 2 4 2 8 R Portanto, r 2 2. 2
madematica.blogspot.com Página 17 de 17