Questão 1 – Uma circunferência de equação
x
2+
y
2−
8
x
+
8
y
+
16
=
0
é tangente ao eixo das abscissas no pontoM
e tangente ao eixo das ordenadas no pontoN
. Sabendo queT
é o centro da circunferência, determine:a) as coordenadas de
M
,N
eT
.
Primeiramente determinaremos o centro
T
da circunferênciaC x
:
2+
y
2−
8
x
+
8
y
+
16
=
0
. Completando quadrado temos,0
)
16
8
(
)
8
(
x
2−
x
+
y
2+
y
+
=
⇒
(
x
2− +
8
x
16) 16 (
− +
y
2+
8
y
+
16)
=
0,
ou seja, 2 2: (
4)
(
4)
16.
C
x
−
+ +
y
=
LogoT
(4, 4)
−
.Como
C
é tangente ao eixo das abscissas no pontoM
, temosM x
( , 0)
. Substituindoy
=
0
na equação deC
, obtemos2 2
(
x
−
4)
+ +
(0 4)
=
16
⇒
(
x
−
4)
2= − =
16 16
0
⇒
x
− =
4
0
⇒
x
=
4
Logo,M
(4, 0).
Como
C
também é tangente ao eixo das ordenadas no pontoN
, temosN
(0, )
y
. Substituindox
=
0
na equação deC
, obtemos2 2
(0 4)
−
+ +
(
y
4)
=
16
⇒
(
y
+
4)
2= − =
16 16
0
⇒
y
+ =
4
0
⇒
y
= −
4
Portanto,N
(0, 4).
−
b) o comprimento do segmento
MN
.
Como
M
(4, 0)
eN
(0, 4)
−
, temos que a distância entre esses dois pontos é2 2
(
,
)
((4, 0), (0, 4))
(4 0)
(0 ( 4))
d M N
=
d
−
=
−
+ − −
⇒
d M N
(
,
)
=
16 16
+
=
4 2
u.c Logo a medida do segmentoMN
é4 2
u.c.c) a área do triângulo de vértices
M
,N
eT
.
Como a tangente a um círculo é perpendicular ao raio deste, segue que os segmentos
MT
eNT
são perpendiculares ao eixo das abscissas e ao eixo das ordenadas respectivamente. Logo o triângulo de vértices,
M N
eT
é retângulo emT
.Os segmentos
MT
eNT
correspondem ao raio da circunferênciaC
, logoMT
=
NT
=
4
u.c. Assim a área do triângulo de vérticesM
,N
eT
é4 4
2
2
MT
NT
Questão 2 – Um estudante, ao dividir corretamente o polinômio
M x
( )
pelos polinômiosD x
1( )
= +
(
x
1)
, 2( )
= −
(
1)
D x
x
eD x
3( )
= +
(
x
2)
, obteve, respectivamente, os restosR x
1( )
= −
1
,R x
2( ) 1
=
eR x
3( )
=
0
. Qual o polinômio restoR x
( )
da divisão deM x
( )
porD x
( )
= +
(
x
1)(
x
−
1)(
x
+
2)
?Ao dividir um polinômio
M x
( )
por um outro polinômioP x
( ),
sabemos pelo algoritmo da divisão que existem polinômiosQ x
( )
eR x
( )
tais que( )
( ) ( )
( )
M x
=
P x Q x
+
R x
, com0
≤
gr R x
( ( ))
<
gr P x
( ( ))
. Assim, existemQ x
1( ),
Q x
2( )
eQ x
3( )
tais que
M x
( )
=
D x Q x
1( )
1( )
+
R x
1( )
⇒
M x
( )
= +
(
x
1)
Q x
1( )
+ −
( 1)
⇒
M
( 1)
− = −
1
M x
( )
=
D x Q x
2( )
2( )
+
R x
2( )
⇒
M x
( )
= −
(
x
1)
Q x
1( ) 1
+
⇒
M
(1) 1
=
M x
( )
=
D x Q x
3( )
3( )
+
R x
3( )
⇒
M x
( )
= +
(
x
2)
Q x
1( )
+
0
⇒
M
( 2)
− =
0
ComoD x
( )
= +
(
x
1)(
x
−
1)(
x
+
2)
é um polinômio de grau 3, ao dividirM x
( )
porD x
( )
, obtemos( )
(
1)(
1)(
2) ( )
( )
M x
= +
x
x
−
x
+
Q x
+
R x
, com0
≤
gr R x
( ( ))
<
gr D x
( ( ))
=
3
. Logo podemos escrever2
( )
R x
=
ax
+ +
bx
c
, ondea b c
, ,
∈
R
. Como,( 1)
( 1)
1
R
− =
M
− = −
,R
(1)
=
M
(1) 1
=
eR
( 2)
− =
M
( 2)
− =
0
obtemos,1
( )
1
( )
4
2
0 (
)
a
b
c
I
a b
c
II
a
b c
III
− + = −
+ + =
−
+ =
Somando (I) e (II) segue que
2
a
+
2
c
=
0
⇒
c
= −
a
.Substituindo
c
= −
a
em (III) obtemos4
a
−
2
b a
− =
0
⇒
3
2
a
b
=
Substituindoc
= −
a
e3
2
a
b
=
em (II), temos3
1
2
a
a
+
− =
a
⇒
2
3
a
=
. logo,3
1
2
a
b
=
=
e2
3
c
= − = −
a
. Portanto( )
2
22
3
3
R x
=
x
+ −
x
.Questão 3 – Após pesquisas na internet, um internauta construiu a seguinte tabela, com produtos de seu interesse: P R O D U T O S PENDRIVE LIVRO DVD R$ 30,00 (8GB) R$ 40,00 (Infantil) R$ 50,00 (Filme) CUSTO UNITÁRIO R$ 60,00 (16GB) R$ 70,00 (Técnico) R$ 55,00 (Musical)
Esse internauta efetuou compras, adquirindo um total de 120 objetos. Os produtos comprados foram: pendrives, livros e DVDs. Sabe-se que as quantidades adquiridas de pendrives de 8GB e 16GB foram iguais, e que valem afirmações análogas com relação aos tipos de livros e também aos tipos de DVDs. Além disso, sabe-se que o internauta gastou R$ 2.600,00, ao adquirir pendrives de 8GB, livros infantis e DVDs de música, e gastou R$ 3.700,00, ao adquirir pendrives de 16GB, livros técnicos e DVD’s de filme. Determine a quantidade de pendrives comprada por esse internauta.
Sejam
x y
,
ez
as quantidades de pendrives, livros e DVDs adquiridas pelo internauta. Logo temos o seguinte sistema.2
2
2
120
30
40
55
2600
60
70
50
3700
x
y
z
x
y
z
x
y
z
+
+
=
+
+
=
+
+
=
⇔
1 2 360
(E )
6
8
11
520 (E )
6
7
5
370
(E )
x
y
z
x
y
z
x
y
z
+
+
=
+
+
=
+
+
=
Escalonando o sistema: fazendo
E = E
1' 1,E = E
'2 2−
6E
1 eE = E
3' 3−
6E
1, obtemos o sistema equivalente ' 1 ' 2 ' 360
(E )
2
5
160
(E )
10
(E )
x
y
z
y
z
y
z
+
+ =
+ =
− =
FazendoE
"3=
E
'2−
2E
3' obtemos " 1 " 2 " 360
(E )
2
5
160
(E )
7
140
(E )
x
y
z
y
z
z
+
+ =
+ =
=
Logoz
=
20
. Substituindoz
=
20
emE
"2, obtemosy
=
30
. Substituindoz
=
20
ey
=
30
emE
"1, obtemosx
=
10
. Portanto, o internauta comprou 10 pendrives de cada tipo.Questão 4 – Uma loja, no ano de seu centenário, lançou um cartão de crédito para seus clientes vips (especiais).
Para a codificação destes cartões foram utilizadas sequências de 5 algarismos, sem repetição, dentre os algarismos
0,1, 2,
…
, 9.
Para fins de propaganda, determinou-se que o último algarismo, em cada código, deve ser ímpar, pois a loja considera seus clientes vips “ímpares”. Sabendo-se que um cartão se diferencia de outro cartão pela disposição de seus algarismos, na sua respectiva codificação, determine:a) quantos cartões de crédito para clientes vips foram fabricados.
Como o ultimo algarismo deve ser impar, temos 5 possibilidades para o mesmo. Pelo principio multiplicativo temos
ímpar
9
×
8
×
7
×
6
×
5
=
15120.
Ou seja, foram fabricados 15120 cartões de crédito para os clientes vips.b) entre os cartões de crédito fabricados, quantos possuem a soma de seus dois últimos algarismos igual a 10.
Como o ultimo algarismo deve ser impar e a soma de seus dois últimos algarismos deve ser igual a 10, temos as seguintes possibilidades:
1
9
8
×
7
×
6
× ×
1
1
=
336
9
1
3
7
7
3
Pelo principio multiplicativo temos
4 (8 7 6 1 1)
× × × × × = ×
4 336 1344
=
cartões de crédito fabricados, cuja a soma de seus dois últimos algarismos é igual a 10.Questão 5 – Nas Olimpíadas de Londres (2012), verificou-se que, em uma partida de basquete entre EUA e
Nigéria, 70% dos lances livres marcados a favor do time norte-americano foram cobrados por jogadores com mais de 2 metros de altura. Sabe-se que, de acordo com estatísticas desse jogo, a probabilidade de um lance livre a favor do time dos EUA ter sido convertido é 82%, se o jogador tivesse mais de 2 metros de altura e 75% em caso contrário.
Usando essas informações, responda com argumentos matemáticos os itens a e b.
a) Sabendo que no terceiro quarto da partida uma falta foi marcada a favor do time dos EUA e foi cobrado
um lance livre, qual a probabilidade de o lance livre ter sido cobrado por um jogador com altura superior a 2 metros e ter sido convertido?
Seja
X
o jogador do time dos EUA que cobrou o lance livre. Sabemos que 70% dos lances livres marcados a favor do time norte-americano foram cobrados por jogadores com mais de 2 metros de altura. Logo70
(
2 metros)
100
P X
>
=
7
10
=
.Como a probabilidade de um lance livre a favor do time dos EUA ter sido convertido é 82%, se o jogador tivesse mais de 2 metros de altura temos que a probabilidade pedida é:
7
82
574
10 100
1000
P
=
×
=
⇒
P
=
0, 574
.Cobrador do
lance livre a favor
do time dos EUA
Altura superior
a 2 metros
Acerta o lance livre
Erra o lance livre
7
10
82
100
Altura inferior ou
igual a 2 metros
Acerta o lance livre
Erra o lance livre
18
100
75
100
25
100
3
10
b) Sabendo que uma falta foi marcada a favor da equipe dos EUA no último minuto da partida e o lance livre
foi desperdiçado, qual a probabilidade de o cobrador desse lance livre ter sido um jogador com altura superior a 2 metros?
Suponha que foram marcados
Y
lances livres a favor do time dos EUA. Pelas informações da questão, temos que7
18
10 100
Y
×
×
, ou seja,0,126 Y
×
foram desperdiçados por jogadores norte americanos com altura superior a 2 metros e
3
25
10 100
Y
×
×
, ou seja,0, 075 Y
×
foram desperdiçados por jogadores norte americanos com altura inferior ou igual a 2 metros. Logo, a probabilidade pedida é: