Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                              Matemática
                                         140 questões resolvidas
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○



                          “A força não provém da capacidade física e sim de uma vontade indomável”
                                                                                        (Mahatma Gandhi)




 01 Os valores de b para os quais a parábola y = x2 + bx tem um único ponto em comum com a reta y = x – 1 são:
    A) – 1 e 3            D) 0 e – 1
    B) – 1 e 2            E) 0 e 2
    C) – 3 e – 1

     Solução:
            ⎧ y = x 2 + bx
     Temos: ⎨ y = x − 1
            ⎩

                       x 2 + bx = x − 1
     Comparando:
                       x 2 + (b − 1) x + 1 = 0
     Como as equações têm um único ponto comum, então:
     Δ=0
     (b − 1)2 − 4 ⋅ 1⋅ 1 = 0
     (b − 1)2 = 4

     Daí: b − 1 = 2 → b = 3 ou b − 1 = −2 → b = −1
     Resposta: A

 02 Se f(x) = 4x + 1 e g(x) = 4x, a solução da inequação f(x) > g (2 – x) é:
    A) x > 0                 D) x > 1,5
    B) x > 0,5                E) x > 2
    C) x > 1

     Solução:
     Temos:
     f(x) > g(2 –x)
     4x + 1 > 42 – x
     (base > 1)
     Daí: x + 1 > 2 –x
                      1
     2x > 1 → x >
                      2
     Resposta: B

 03 log 50 + log 40 + log 20 + log 2,5 é igual a:
    A) 1                   D) 10
    B) 3                   E) 1.000
    C) 5

     Solução:
     Lembre: logb + logc = logb⋅c
                 a     a      a

     Temos: log 50 + log 40 + log 20 + log 2,5 = log 100000 = log 105 = 5

     Soma = 5
     Resposta: C


                                                                                                                                 5
Matemática                                                                                       Professor: Fabrício Maia

             04 Utilizando a tabela abaixo, conclui-se que 5 371.293 é igual a:
                A) 11                              N     log N
                B) 13
                                                      9   0,95
                C) 14                                11   1,04
                D) 15                                13   1,11
                E) 17                                15   1,18
                                                           17    1,23
                                                           ...     ...
                                                      371.293    5,55

                Solução:
                Tomando: n =     5
                                     371.293
                                                                          1
                Daí: log n = log     5
                                         371.293 → log n = log (371. 293) 5
                       1                                     1
                log n =  ⋅ log371.293 (veja tabela) → log n = ⋅ 5,55 → log n = 1,11 (veja tabela)
                       5                                     5
                logo: n = 13

                Resposta: B

             05 O número de pontos de interseção dos gráficos de y = 3 logx e de y = log 9x, sendo x > 0, é:
                A) 0               B) 1                C) 2                D) 3                 E) 4

                Solução:


                          {
                                    Sabemos :
                       y = 3 ⋅ logx
                Temos: y = log 9x f(x) = loga
                                              x

                                    (x > 0 e 0 < a ≠ 1)
                Comparando:
                 3 ⋅ log x = log9x
                 log x 3 = log9x

                Daí: x 3 = 9x
                     x 3 − 9x = 0
                     x(x 2 − 9) = 0
                     x = 0(n.s) ou x 2 − 9 = 0 → x = 3 ou x = −3(n.s)
                Resposta: B

                              ⎛ k + 1⎞ ⎛ k + 1⎞
                              ⎜ 2 ⎟+ ⎜ 3 ⎟
                              ⎝      ⎠ ⎝      ⎠
             06 A equação                           =1
                                     ⎛k + 2⎞
                                     ⎜ 5 ⎟
                                     ⎝     ⎠
                A)   não admite soluções.
                B)   admite uma solução entre 1 e 5.
                C)   admite uma solução entre 5 e 12.
                D)   admite uma solução entre 12 e 20.
                E)   admite uma solução maior que 20.

                Solução:


                        ⎛ n ⎞ ⎛ n ⎞ ⎛ n + 1⎞
                Lembre: ⎜ p ⎟ + ⎜ p + 1⎟ = ⎜ p + 1⎟
                        ⎝ ⎠ ⎝          ⎠ ⎝        ⎠


                     ⎛ k + 1⎞ ⎛ k + 1⎞ ⎛ k + 2 ⎞
                Daí: ⎜ 2 ⎟ + ⎜ 3 ⎟ = ⎜ 3 ⎟
                     ⎝      ⎠ ⎝      ⎠ ⎝       ⎠



  6
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                        Matemática
                  ⎛ k + 2⎞
    Substituindo: ⎜ 3 ⎟
                  ⎝      ⎠
                                =1
                     ⎛ k + 2⎞
                     ⎜ 5 ⎟
                     ⎝      ⎠

                     ⎛ k + 2⎞ ⎛ k + 2⎞
                     ⎜ 3 ⎟=⎜ 5 ⎟
                     ⎝      ⎠ ⎝      ⎠


    logo: 3 + 5 = k + 2 → k = 6

    Resposta: C

07 A soma dos coeficientes do desenvolvimento de (1 + x2 – x3)9 é:
   A) – 1                B) 2             C) 1                  D) 3                   E) 4

    Solução:
    Sabemos:
    Se p(x) = anxn + an – 1xn – 1 + ... + a1x + a0, com an ≠ 0, a soma dos coeficientes do polinômio é dada por p(1).
    Assim: A soma dos coeficientes de (1 + x2 – x3)9 é dada por: Scoef. =(1 + 12 – 13)9 = (1 + 1 – 1)9 = 1

    Resposta: C

08 Encontre o coeficiente de x2 no desenvolvimento de (x2 + 2x + 1)4.
   Solução:
   Lembre:
                         ⎛n⎞
    Termo geral: Tp +1 = ⎜ ⎟ ⋅ an−p ⋅ bp
                         ⎝p⎠
    Temos: (x + 2x + 1)4 = [(x + 1)2]4 = (x +1)8
             2


                        ⎛ 8 ⎞ 8−p p
    Termo geral: Tp+1 = ⎜ p ⎟ ⋅ x ⋅ 1
                        ⎝ ⎠
    Queremos: 8 – p = 2 → p = 6

              ⎛8⎞ 2 6
    Daí: T7 = ⎜ 6 ⎟ ⋅ x ⋅ 1 = 28x
                                  2

              ⎝ ⎠
    Resposta: 28

                         ⎛n⎞ ⎛n⎞ ⎛n⎞                  ⎛n⎞
09 Calcule n sabendo que ⎜1 ⎟ + ⎜ 2 ⎟ + ⎜ 3 ⎟ + ... + ⎜ n ⎟ = 8.191
                         ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠                  ⎝ ⎠
   Solução:
            ⎛n ⎞ ⎛n⎞ ⎛n⎞                 ⎛n⎞
    Lembre: ⎜ 0 ⎟ + ⎜1 ⎟ + ⎜ 2 ⎟ + ... + ⎜ n ⎟ = 2
                                                  n

            ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠                  ⎝ ⎠

         ⎛n⎞ ⎛n ⎞             ⎛n⎞
    Daí: ⎜1 ⎟ + ⎜ 2 ⎟ + ... + ⎜ n ⎟ = 8.191
         ⎝ ⎠ ⎝ ⎠              ⎝ ⎠
         144443
           44244
                     ⎛n ⎞
               2n − ⎜ ⎟
                     ⎝0⎠


    Agora: 2n – ⎛ ⎞ = 8 ⋅ 191
                 n
                ⎜0⎟
                ⎝ ⎠
           2n − 1 = 8.191
           2n = 8.192
           2n = 213 → n = 13
    Resposta: 13


                                                                                                                           7
Matemática                                                                                        Professor: Fabrício Maia

             10 O número total de pares (x, y) que satisfazem a equação (x2 + y2 – 1)2 + (xy)2 = 0 é:
                A) infinito          B) 0                 C) 1               D) 2                 E) 4
                 Solução:

                 Se a,b ∈ 1 e n é par, então :
                 an + bn = 0 ⇔ a = b = 0
                 Temos: (x2 + y2 – 1)2 + (xy)2 = 0

                      ⎧x2 + y2 − 1 = 0
                 Daí: ⎨
                      ⎩ xy = 0 → x = 0 ou y = 0
                      se x = 0 → y 2 = 1 → y = ±1
                      se y = 0 → x 2 = 1 → x = ±1
                      pares : (0,1),(0, −1),(1,0),( −1,0)
                 Resposta: E
             11 A parábola de equação y = x2 – 6 tem vértice M e corta o eixo x nos pontos A e B. Qual a área do triângulo
                ABM?
                 A) 1                        B) 6                      C)      6     D) 6 6          E) 12 6

                 Solução:
                 Lembre: f(x) = ax 2 + bx + c, com a ≠ 0

                                                         b
                 Coordenadas do vértice: x v = −
                                                         2a
                                                         Δ
                                                  yv = −    ou y v = f(x v )
                                                         4a
                 Temos:
                 – Coordenadas do vértice:
                 y = x2 – 6
                       −0
                 xv =       → xv = 0
                       2 ⋅1
                 y v = 02 − 6 → y v = −6

                 Então: M(0; –6)

                 – Pontos de interseção com o eixo x:

                 x 2 − 6 =→ x = 6 ou x = − 6
                 A( − 6; 0) e B( 6, 0)

                 Logo, a área do ΔABM é dada por:

                            1
                 Área =       | DABM |
                            2
                                          0  −6 1
                            | DABM |=      6 0 1 = 12 6
                                         − 6 0 1

                           1
                 Área:       ⋅ 12 6 = 6 6 u.a
                           2

                 Resposta: D

                                                                                   4
             12 A distância do vértice da parábola y = (x – 2)(x – 6) à reta y =     x +5 é:
                                                                                   3
                      72                           29                                    43                   43
                 A)                          B)                         C) 43       D)                   E)
                      25                           25                                    25                   5


  8
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                               Matemática
      Solução:
      I) f(x) = ax 2 + bx + c, com a ≠ 0

         Coordenadas do vértice: ⎧ x = x1 + x 2
                                 ⎪ v
                                 ⎨           2
                                 ⎪ y v = f(x v )
                                 ⎩

      II) Distância de um ponto a uma reta.

                         ax + by + c = 0



                                                              | ax 0 + by 0 + c |
                                                     dp,r =
                                                                    a2 + b2


  r                                 P(xo, y o)


      Temos: y = (x − 2) ⋅ (x − 6) → parábola
             raízes : 2 e 6
                   2+6
             xv =        =4
                     2
             y v = f(4) = (4 − 2) ⋅ (4 − 6) = 2 ⋅ ( −2) = − 4


      Distância do vértice à reta:


                                4x – 3y + 15 = 0


                                                                         | 4 ⋅ 4 − 3 ⋅ ( −4) + 15 |
                                                                   d=
                                                                                42 + ( −3)2
                          d = ???                                        43
                                                                    d=
                                                                         5
                                     (4, – 4)



      Resposta: E


13 Resolvendo a inequação log1/2(2x + 1) > log1/2(– 3x + 4), obtemos:
             1     4                             4                         3                          1     3        3     4
      A) −     <x<               B) 0 < x <                       C) x <                      D) −      <x<     E)     <x<
             2     3                             3                         5                          2     5        5     3

      Solução:


      Lembre: loga > loga → x < y
                  x     y

                 (0 < base < 1)


      Temos: log 1 (2x + 1) > log 1 ( −3x + 4)
                   2                 2




             ⎧                                3
      Então: ⎪2x + 1 < −3x + 4 → 5x < 3 → x <
                                              5
             ⎪
             ⎪                        1
             ⎨2x + 1 > 0(C.E) → x > −
             ⎪                        2
             ⎪ −3x + 4 > 0 (C.E) → x < 4
             ⎪
             ⎩                          3



                                                                                                                                  9
Matemática                                                                                      Professor: Fabrício Maia

                Interseção                                          (I)                                      (III)
                                                        3                                           4
                                                        5                                           3
                                                                    (II)                                     (I) Δ (II) Δ (III)
                                      −1                                                −1          3
                                      2                                                 2           5
                Resposta: D
             14 Se o número complexo z = 1 – i é uma das raízes da equação x10 – a = 0, o valor de a é:
                A) 16            B) 32            C) 64                D) – 16i                 E) – 32i

                Solução:
                Temos: x10 = a, se z é raiz, então z10 = a.

                Daí: a = (1 − i)10
                     a = [(1 − i)2 ]5
                     a = ( −2i)5
                     a = −32i5 → a = −32i
                Resposta: E
             15 A reta y = ax + 1 intercepta a curva x2 + 4y2 = 1 somente num ponto. Calcule 8a2.
                Solução:
                       ⎧y = ax + 1
                Temos: ⎨ 2
                       ⎩x + 4y = 1
                               2


                Substituindo (I) em (II): x 2 + 4(ax + 1)2 = 1
                                          x 2 + 4a2x 2 + 8ax + 4 − 1 = 0
                                            x 2 (1 + 4a2 ) + 8ax + 3 = 0 (Equação do 2o grau)



                Condição:
                Δ = 0 (única solução)

                Daí: (8a)2 − 4 ⋅ (1 + 4a2 ) ⋅ 3 = 0
                     64a2 − 12 − 48a2 = 0
                     16a2 = 12
                      8a2 = 6
                Resposta: 6

             16 A condição para que o trinômio mx2 + (m + 1)x + 1 seja sempre positivo, qualquer que seja x, é que:
                A) m > 0
                B) (m + 1)2 + 4m < 0
                C) (m − 1)2 ≤ 0
                D) m ≠ 1,m > 0
                E) não há valores de m tais que o trinômio proposto, qualquer que seja x, se torne sempre positivo.
                Solução:
                Devemos ter:


                       +     +   +    +    +    +
                                                            {
                                                            Δ<0
                                                            a>0
                1ª condição: a > 0 → m > 0

                2ª condição: Δ < 0 → (m + 1) − 4 ⋅ m ⋅ 1 < 0 →
                                            2

                             → m + 2m + 1− 4m < 0 → m2 − 2m + 1 < 0 →
                                  2

                             → (m − 1)2 < 0(absurdo, pois,(m − 1)2 ≥ 0, ∀m ∈ 1 )
                Resposta: E




 10
Professor: Fabrício Maia

17 Sejam A = {1, 2, 3} e f: A → A definida por f(1) = 3, f(2) = 1 e f(3) = 2. O conjunto-solução de f[f(x)] = 3, é:




                                                                                                                        Matemática
   A) {1}               B) {2}                 C) {3}                    D) {1, 2, 3}               E) vazio

    Solução:        A                                        A
    Temos:

                    1                                        1
                    2                                        2       se x = 1 → f(f(1)) = f(3) = 2 → f(f(1)) = 2(n.s)
                    3                                        3       se x = 2 → f(f(2)) = f(1) = 3 → f(f(2)) = 3(OK)
                                                                     se x = 3 → f(f(3)) = f(2) = 1 → f(f(3)) = 1(n.s)
                                                                     S = {2}
    Resposta: B
                                                                                                                 6S
18 Seja S a soma, em radianos, das raízes da equação 1 + cos x + cos 2x + cos 3x = 0, x ∈[0, π]. Calcule            .
                                                                                                                 π
    Solução:
                                          ⎛ p +q⎞     ⎛ p −q ⎞
    Fórmula de Werner: cosp + cosq = 2cos ⎜       cos ⎜
                                          ⎝   2 ⎟
                                                ⎠     ⎝ 2 ⎠
                                                             ⎟

           ⎧                                ⎛x⎞       ⎛x⎞
    Temos: ⎪ 1+ cos x = cos0 + cos x = 2cos ⎜ ⎟ ⋅ cos ⎜ ⎟
           ⎪                                ⎝ 2⎠      ⎝ 2⎠
           ⎨
           ⎪ cos2x + cos3x = 2cos   ⎛ 5x ⎞    ⎛x⎞
           ⎪                        ⎜ 2 ⎟ cos ⎜ 2 ⎟
           ⎩                        ⎝ ⎠       ⎝ ⎠

                ⎛x⎞     ⎛x⎞        ⎛ 5x ⎞  ⎛x⎞
    Então: 2cos ⎜ ⎟ cos ⎜ ⎟ + 2cos ⎜ ⎟ cos ⎜ ⎟ = 0
                ⎝ 2⎠    ⎝ 2⎠       ⎝ 2⎠    ⎝ 2⎠

                  ⎛x⎞ ⎡      ⎛x⎞       ⎛ 5x ⎞ ⎤
             2cos ⎜ ⎟ ⋅ ⎢cos ⎜ ⎟ + cos ⎜ ⎟ ⎥ = 0
                  ⎝ 2⎠ ⎣     ⎝ 2⎠      ⎝ 2 ⎠⎦

                  ⎛x⎞           ⎛ 3x ⎞
             2cos ⎜ ⎟ ⋅ 2 ⋅ cos ⎜ ⎟ cos ( − x) = 0
                  ⎝ 2⎠          ⎝ 2⎠

                   ⎛x⎞     ⎛ 3x ⎞
             4 cos ⎜ ⎟ cos ⎜ ⎟ cos(x) = 0
                   ⎝2⎠     ⎝ 2⎠

               x      x π
    Daí: cos     = 0 → = + kπ → x = π + 2kπ
               2      2 2
         ou
               3x     3x π          π 2kπ
         cos      =0→   = + kπ → x = +
               2      2 2           3 3
         ou
                        π
         cos x = 0 → x =  = kπ
                        2
                          π    π
         se k = 0 → x = π, ou
                          3    2
         se k = 1, 2, 3, ... → raízes já encontradas ou fora do intervalo dado.
               π π
    Raízes: π, ,
               2 3
                                     π π 6 π + 3π + 2π
    Soma das raízes = S = π +         + =
                                     2 3       6
                               11π
                          S=
                                6
            6S
    Logo :      = 11
             π
    Impor tan te :
    cos( − x) = cos(x), ∀x ∈ Df
    Resposta: 11


                                                                                                                         11
Matemática                                                                                            Professor: Fabrício Maia

                                      3    x(1 − x)
             19 A função f(x) =         x−          é crescente, para todo x pertencente a:
                                      2       4
                    ⎡ 25    ⎞                       ⎡ 25    ⎞              ⎡ 5     ⎞             ⎡    5⎞
                 A) ⎢− , +∞ ⎟                    B) ⎢− , +∞ ⎟           C) ⎢− , +∞ ⎟          D) ⎢ −∞, ⎟         E) 1
                    ⎣ 16    ⎠                       ⎣ 4     ⎠              ⎣ 2     ⎠             ⎣    4⎠

                Solução:

                                 3      x – x2
                Temos: f(x) =       x−
                                 2        4
                                 6x − x + x 2
                          f(x) =
                                       4
                                 x 2 + 5x
                          f(x) =
                                     4
                                  1 2 5
                           f(x) = x + x
                                 4        4

                Parábola
                                          crescente

                                              5
                                            −
                                                  5
                                       xv = 4 = −
                                              1   2
                                           2⋅
                                              4

                 f é crescente ∀ x ≥ − 5
                                       2

                Resposta: C

             20 Se p e q são raízes não-nulas de x2 + 5px – 8q = 0, calcule p + q.

                Solução:

                Girard

                 {x1 + x 2 = −5p
                  x1 ⋅ x 2 = −8q
                Daí:

                 {p + q = −5q
                  p ⋅ q = −8q

                 2ª equação

                p ⋅ q = −8q (como q é diferente de zero)
                Temos:

                  p = −8
                 Logo :
                 p + q = −5p
                 p + q = −5 ⋅ ( −8)
                  p + q = 40


                Resposta: 40

             21 Quantos valores inteiros satisfazem a inequação (2x – 7) (x – 1) ≤ 0.
                A) zero                B) 1               C) 2             D) 3                     E) 4




 12
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                       Matemática
                              Estudo do sinal
    Solução:
                           – – –            + + +
                                             7
                                             2

                        – – –                + + +
                                   1


                         + +           – –           + +
                                                             produto
                               1                 7
                                                 2
    Inteiros: 1, 2, 3
    Resposta: D
22 Sobre a equação 1.983x2 – 1.984x – 1.985 = 0, a afirmativa correta é:
   A) não tem raízes.                                   D) tem duas raízes positivas.
   B) tem duas raízes simétricas.                       E) tem duas raízes negativas.
   C) tem duas raízes reais distintas.
    Solução:
    Temos: Δ = B2 − 4ac
           Δ = ( −1984)2 − 4.1983 ⋅ ( −1985)
           Δ = 1984 2 + 4.1983 ⋅ 1985

    Então :
    Δ > 0 → raízes reais e distintas
    Resposta: C
23 Seja f uma função real tal que f (x + 1) = (f (x))2 e f (0) = 10. Então f (4) é igual a:
   A) 1016                B) 100                    C) 10258              D) 101              E) 121
    Solução:
    Temos que:
    f(x + 1) = [f(x)]2
    se x = 0 → f(1) = [f(0)]2 → f(1) = 102
    se x = 1 → f(2) = [f(1)]2 → f(2) = 104
    se x = 2 → f(3) = [f(2)]2 → f(3) = 108
    se x = 3 → f(4) = [f(3)]2 → f(4) = 1016

    Resposta: A
24 Se o domínio da função f, definida por f(x) = 1 – 2x, é o intervalo ]–3, 2], então Imf é:
   A) ]–7, 3]          B) [–3, 7[            C) ]–3, 7]           D) [–3, 5[            E) ]–3, 3]
    Solução:
                               1− y
    Temos: y = 1 − 2x → x =
                                2
    Veja: x ∈] − 3,2]
    Então: −3 < x ≤ 2

    Agora :
         1− y
    −3 <       ≤2
           2
    −6 < 1 − y ≤ 4
    −7 < − y ≤ 3
    7 > y ≥ −3
    ou
     −3 ≤ y < 7 → y ∈ [−3,7[

    Resposta: B



                                                                                                        13
Matemática                                                                                              Professor: Fabrício Maia

             25 Se f(2x + 3) = 4x2 + 6x + 1, ∀x ∈ 1 , então f(1 – x) vale:
                A) 2 – x2              B) 2 + x2         C) x2 + 2x – 4               D) 3x2 – 2x + 4             E) x2 + x – 1

                 Solução:
                                                     k−3
                 Tomando: 2x + 3 = k → x =
                                                      2

                 Então:
                                   2
                          ⎛k −3⎞       ⎛k − 3⎞
                 f(k) = 4 ⎜      ⎟ + 6⎜ 2 ⎟ +1
                          ⎝ 2 ⎠        ⎝       ⎠
                 f(k) = (k − 3)2 + 3(k − 3) + 1
                  f(k) = k 2 − 3k + 1
                 Agora:

                 f(1 − k) = (1 − k)2 − 3(1 − k) + 1
                 f(1 − k) = k2 + k − 1

                 Por tanto :
                 f(1 − x) = x 2 + x − 1
                 Resposta: E

             26 A distância do centro da circunferência x2 + y2 – 6x – 8y + 21 = 0 à bissetriz do Iº e IIIº quadrantes, vale:

                                                                                        3                     2
                 A)     5                  B)    2                C)   3         D)                     E)
                                                                                       2                     2
                 Solução:

                 Circunferência
                 x2 + y2 – 2ax – 2by + a2 + b2 – R2 = 0
                 Centro (a,b)

                 Daí:
                 – 2a = – 6 → a = 3
                 – 2b = – 8 → b = 4


                 Bissetriz dos quadrantes ímpares

                                            x−y=0
                 y=x




                                           C(3,4)

                               | 1⋅ 3 − 1⋅ 4 + 0 |       1    2
                 distância =                         =     =
                                   1 + ( −1)
                                       2     2
                                                         2   2


                 Resposta: E


                                3
             27 A reta y =        x é tangente a uma circunferência do centro (2, 0). O raio dessa circunferência é:
                               3
                 A) 3                      B) 2                   C)   3         D) 1                   E) 0,5




 14
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                             Matemática
    Solução:
                      (2,0)
                                         3x − 3y = 0




    distância de um ponto a uma reta.

         | 3 ⋅ 2 − 3⋅0 + 0 |       2 3
    R=                         =
         ( 3)2 + ( −3)2             12
       2 3
    R=
       2 3
    R =1
    Resposta: D
28 Se S = 1! + 2! + 3! + ... + 89!, então o dígito das unidades de S é:
   A) 1                 B) 3                 C) 5                D) 7                          E) 9

    Solução:
    Veja:
    1! = 1; 2! = 2; 3! = 6; 4! = 24
    A partir de 5!, os resultados serão múltiplos de 10.
    Então:
    S = 1+4 + 6 424 + 5!4 ... 4 89!
        1 4 2 2 +4
              4 4 3 1 + 2+4    4      3
              33               múltiplo de 10
    S = 3 + 14243
            30 + 10α’
         múltiplo de 10
    S = 3 + 10α → dígito das unidades é 3.

    Resposta: B
                                                     kx +2y = −1
                                                                {
29 O sistema linear de equações nas incógnitas x e y 2x − y = m é impossível se, e somente se:

                        1                              1                      1                                          1
    A) k = – 4 e m ≠            B) k ≠ − 4 e m =           C) k ≠ − 4 e m ≠       D) k = − 4          E) k = − 4 e m =
                        2                              2                      2                                          2
    Solução:

              {
            kx + 2y = −1
    Sistema 4x − 2y = 2m

    Somando: (k + 4)x = 2m − 1
    Impossível
    ⎧k + 4 = 0 → k = −4
    ⎪
    ⎨2m − 1 ≠ 0 → m ≠ 1
    ⎪
    ⎩                 2
    Resposta: A

30 Em um triângulo retângulo OAB, retângulo em O, com OA = a e OB = b, são dados pontos P em OA e Q em OB
   de tal maneira que AP = PQ = QB = x. Nessas condições o valor de x é:
    A)   ab − a − b
    B) a + b − 2ab
    C)   a2 + b2
    D) a + b + 2ab
    E)   ab + a + b




                                                                                                                              15
Matemática                                                                                                          Professor: Fabrício Maia

                Solução:
                                                                                             o
                Pitágoras                                                              a–x
                                                                                                 b–x
                                                                                       P
                 x = (a − x) + (b − x)
                  2          2           2
                                                                                   x                   Q
                 x 2 = a2 − 2ax + x 2 + b2 − 2bx + x 2                                                      x

                 x 2 − 2(a + b)x + a2 + b2 = 0                             A                                    B
                 Δ = [−2(a + b)]2 − 4 ⋅ 1(a2 + b2 )
                 Δ = 4(a + b)2 − 4(a2 + b2 )
                 Δ = 8ab
                Daí:

                        2(a + b) ± 8ab 2(a + b) ± 2 2ab
                 x2 =                 =
                               2               2

                 x = a + b + 2ab (absurdo, veja figura) ou
                 x = a + b − 2ab

                Resposta: B
             31 Num triângulo retângulo de catetos 1 e                 3cm , a altura relativa à hipotenusa mede, em cm:

                                                                                                            3             2
                A) 2                         B) 3                     C)       3                 D)                 E)
                                                                                                           2             2
                Solução:                 A
                Temos:               1                    3
                                         h
                                 B                                    C
                                                      a

                Relações métricas
                I) a2 = 12 + ( 3)2 → a2 = 4 → a = 2

                                                               3
                II) 1⋅ 3 = a ⋅ h → 3 = 2h → h =
                                                              2
                Resposta: D
                                                              f(10−8 ) − f(103 )
             32 Sendo f(x) = 100x + 3, o valor de                                é:
                                                                 10−8 − 103
                A) 104                       B) 102                    C) 10                     D) 10–5            E) 10–11
                Solução:
                Saiba:
                Se f(x) = ax + b, com a ≠ 0, então:
                 f(s) − f(v)
                             = a, com s ≠ v.
                    s−v
                      f(10−8 ) − f(103 )
                Assim,                   = 100 (coeficiente angular)
                         10−8 − 103
                Resposta: B

             33 Se um polígono convexo de n lados tem 54 diagonais, então n é:
                A) 8               B) 9               C) 10               D) 11                                     E) 12

                Solução:
                                                                               n(n − 3)
                Lembre: Fórmula do número de diagonais d =                              .
                                                                                  2
                Então: 54 = n(n – 3)
                               2

                     n2 – 3n – 108 = 0
                      n = 12 ou n = –9 (n.s)
                Resposta: E


 16
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                    Matemática
34 O polígono convexo cuja soma dos ângulos internos mede 1440º tem, exatamente:
   A) 15 diagonais
   B) 20 diagonais
   C) 25 diagonais
   D) 30 diagonais
   E) 35 diagonais
   Solução:
   Lembre: Soma dos ângulos internos Si = (n – 2) ⋅ 180º

   Então: 1440º = (n − 2) ⋅ 180º

                            1400º
                                  =n−2
                            180º

                            8 =n−2
                            n = 10

                           n(n − 3) 10 ⋅ 7
   Portanto: d =                   =
                              2       2

                        d = 35
   Resposta: E

35 Na figura, ABCD é um quadrado e BCE é um triângulo eqüilátero. A medida do ângulo AEB, em graus, é:
   A) 30               D) 75
   B) 49               E) 90
   C) 60
   A                       D
                    E



   B                       C

   Solução:
   Figura:
   A                        D
                    E
                x

        θ
            α
    B                       C
   ΔBCE é eqüilátero → α = 60º
   ABCD é um quadrado → θ = 30º
   Veja: BC ≡ BE (lado do quadrado = lado do ΔBCE)
   Daí: ΔABE é isósceles
                                 A
                                 x
                                     x    E
                                               θ + 2x = 180º
                    θ                          30º + 2x = 180º
        B                                      x = 75º
   Resposta: D
36 Na figura abaixo, EFG é um triângulo retângulo, EF = 2cm , EG = 6cm e EP = PQ = QG. Então α + β + θ é igual a:

            π                             7π                     4π        π   F
   A)                                B)                     C)        D)
            3                             18                     9         2

                                                                                    α        β         θ
                                                                               E        P          Q         G


                                                                                                                     17
Matemática                                                                                     Professor: Fabrício Maia

                Solução:
                  F

                 2
                               α            β              θ
                  E        2       P        2        Q     2      G

                             2
                 ΔEPF → tgα =  → tgα = 1→ α = 45º
                             2
                             2         1
                 ΔEQF → tgβ = → tgβ =
                             4         2
                             2         1
                 ΔEGF → tgθ = → tgθ =
                             6         3

                                                 tgβ + tgθ
                Sabemos: tg(β + θ) =
                                                1− tgβ ⋅ tgθ

                                    1 1   5
                                     +
                Então: tg(β + θ) =  2 3 = 6 =1
                                     1 1 5
                                   1− ⋅
                                     2 3 6

                          tg(β + θ) = 1 → β + θ = 45º

                Portanto: α +β+ θ = 90º

                Resposta: D

             37 A área compreendida entre as retas 4y = x – 2, y = 2x – 4 e x = 0 é igual a:
                A) 3,0 u.a         B) 3,5 u.a          C) 4,0 u.a            D) 4,5 u.a        E) 6,0 u.a

                Solução:
                Temos:
                      ⎧     x −2
                      ⎪ y= 4
                      ⎪
                retas ⎨ y = 2x − 4
                      ⎪ x = 0 (eixo y)
                      ⎪
                      ⎩

                Gráfico:
                      y                y = 2x − 4

                                                    x −2
                                            y=
                                                      4
                                                x
                      A        C


                           B               −1
                                   A(0,       );B (0, − 4) e C(2,0)
                                            2


                          1
                          0 −          1
                          2
                DABC = 0 −4            1 = −1+ 8 = 7
                       2 0             1

                Logo:
                           1      7
                Área =       ⋅ 7 = u.a
                           2      2

                Resposta: B


 18
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                    Matemática
38 A razão de uma progressão geométrica, cujos termos são os três lados de um triângulo retângulo é:

         1+ 5                         1+ 2                  1+ 3             1+ 2
    A)                         B)                  C)                   D)
           2                            5                     2                3

    Solução:
                                      C
        ⎛x      ⎞                     x                xq
    P.G.⎜ ;x;xq ⎟
        ⎝ q     ⎠                     q
                                      A                x            B

                                  2
                            ⎛x⎞
              (xq)2 = x 2 + ⎜ ⎟
    Pitágoras               ⎝q⎠
                           x2
              x 2q2 = x 2 + 2
                           q


                                                      1
                                             q2 = 1+
                                                     q2
    Dividindo ambos os membros por x2        q4 − q2 − 1 = 0
                                                  1± 5           1+ 5
                                             q2 =         → q2 =
                                                     2             2



                      1+ 5
    Portanto: q =
                        2

    Atenção!!! q é positivo.

    Resposta: A

39 Sejam a e b números reais. Se a > b > 0, a2 – b2 = 4 e log2(a + b) – log3(a – b) = 2, então a2 + b2 é igual a:
   A) 13/2            B) 15/2              C) 17/2                  D) 19/2

    Solução:
    Fazendo: log2 (a + b) = x → a + b = 2x
             log3 (a − b) = y → a − b = 3y

    Sistema: ⎧2 ⋅ 3 = 4
               x   y
             ⎨
             ⎩x − y = 2 → x = 2 + y

    Substituindo: 2x ⋅ 3y = 4
                  22+y ⋅ 3y = 4
                  22 ⋅ 2y ⋅ 3y = 4
                  4 ⋅ 6y = 4
                  6y = 1 → y = 0 → x = 2


           {
    Assim: a + b = 4
           a−b =1

                      5     3
    Resolvendo: a =     eb=
                      2     2
                      34 17
    Logo: a2 + b2 =      =
                       4   2

    Resposta: C




                                                                                                                     19
Matemática                                                                                                Professor: Fabrício Maia

             40 Se x1 e x2 são as raízes da equação 32logx 3 = xlogx (3x) , então 9(x1 + x2) é igual a:
                A) 22                  B) 24                C) 26                    D) 28

                 Solução:
                 Lembre: I) aloga b = b
                         II)Se loga b = x → ax = b
                 Temos: 32logx 3 = xlogx 3x
                 Então: 3
                          2logx 3
                                    = 3x
                                                        1
                 Tomando: log3 x = k → logx 3 =           e x = 3k
                                                        k
                                         1
                                      2.
                 Substituindo: 3        k    = 3 ⋅ 3k
                                      2
                                     3k = 3k +1

                                              2
                 Comparando: k + 1 =
                                              k
                                      k2 + k − 2 = 0
                                                                 1
                                      k = −2 → x = 3−2 → x =
                                                                 9
                                      ou
                                      k = 1 → x = 31 →= 3
                                      Logo :
                                                       ⎛1    ⎞
                                      9(x1 + x 2 ) = 9 ⎜ + 3 ⎟ = 1+ 27 = 28
                                                       ⎝9    ⎠

                 Resposta: D
                                                           3
             41 O número de raízes de equação                + cos x = 0 é:
                                                           2
                 A) 0                            B) 1              C) 2              D) 3                 E) maior que 3

                 Solução:
                 Sabemos: −1 ≤ cos x ≤ 1, ∀x.

                          3
                 Temos:     + cos x = 0
                          2
                                    3
                          cos x = −
                                    2
                          cos x = −1,5 (absurdo, pois o mínimo de cos x é – 1)
                 Resposta: A

             42 O número de raízes da equação tg2x – sen2x = 0, 0 ≤ x < 2π, é:
                A) 0                B) 1               C) 2                 D) 3                          E) maior que 3

                 Solução:
                          sen2x
                 Temos:           − sen2x = 0
                          cos2 x
                          sen2x − sen2x cos2 x = 0
                          sen2x(1 − cos2 x) = 0
                          sen2x ⋅ sen2x = 0
                          sen4 x = 0
                 Daí: senx = 0
                      x = 0 ou x = π

                 Resposta: C



 20
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                 Matemática
                                          ∑ ⎛ p ⎞ ⋅ 2p = 729
                                           n
                                                 n
43 Determine n, sabendo que                 ⎜ ⎟
                                            ⎝ ⎠
                                          p =0

                          n
                             ⎛n⎞
    Solução: (a + b)n = ∑ ⎜ ⎟ ⋅ an−p ⋅ bp (binômio de Newton)
                        p =0 ⎝ ⎠
                              p


            ∑ ⎛ p ⎞ ⋅ 1n−p ⋅ 2p = (1+ 2)n = 3n
             n
                  n
    Veja:     ⎜ ⎟
              ⎝ ⎠
            p=0


    Então: 3n = 729 → n = 6

    Resposta: 6

44 O domínio real da função f(x) =                   2senx − 1 para 0 ≤ x < 2π, é:
         π     5π                                π    5π                                              π     2π
    A)     ≤x≤                    B) 0 ≤ x ≤       ou    ≤ x < 2π                 C) 0 ≤ x < π   D)     ≤x≤
         6      6                                6     6                                              3      3

    Solução:
                                                                   s
    Condição:
                                                     150º              30º
    2senx − 1 ≥ 0                                            1
                                                             2
            1
    sen x ≥                                                                   c
            2

            π     5π
    Daí:      ≤x≤
            6      6

    Resposta: A

45 Seja M um conjunto de 20 elementos. O número de subconjuntos de M que contêm exatamente 18 elementos é:
   A) 360              B) 190             C) 180             D) 120            E) 18

    Solução:
    Temos: M = {a1, a2, a3 ..., a20}.
    A ordem dos elementos não altera um conjunto.
    Daí: nº de subconjuntos com 18 elementos = C20, 18

    Resposta: B

46 Se Cn, 2 + 2.An,2 + 100 = A2n, 2, então n é igual a:
                                                                                                        25
    A) 24                        B) 8                       C) 6               D) 10             E) −
                                                                                                         3
    Solução:

                             n!        n ⋅ (n − 1)
    Temos: Cn,2 =                   =
                        (n − 2)!2!          2
                           n!
                 An,2 =          = n ⋅ (n − 1)
                         (n − 2)
                            (2n)!
                 A2n,2 =            = (2n) ⋅ (2n − 1)
                          (2n − 2)!

          n(n − 1)
    Então:         + 2 ⋅ n(n − 1) + 100 = (2n)(2n − 1)
             2
          n2 − n + 4n2 − 4n + 200 = 8n2 − 4n
          3n2 + n − 200 = 0
                              25
          n = 8 ou n = − (n.s)
                               3
    Resposta: B


                                                                                                                  21
Matemática                                                                                              Professor: Fabrício Maia

             47 Deseja-se acondicionar em um certo número de caixas, 1590 bolinhas brancas, 1060 amarelas e 583 azuis, de
                modo que cada caixa contenha bolinhas de todas as cores. Calcule o número máximo de caixas de modo que
                qualquer dessas caixas contenha, para cada cor, quantidades iguais de bolinhas.
                 Solução:
                 x → número de caixas.
                 p → quantidade de bolas brancas em cada caixa.
                 q → quantidade de bolas amarelas em cada caixa.
                 r → quantidade de bolas azuis em cada caixa.
                          1590
                 Temos:        =p
                            x

                          1060
                               =q
                            x

                          583
                              =r
                           x


                 Veja: x = m.d.c. (1590,1060,583)
                        x = 53

                 * MDC (1590, 1060) = 530                                              * MDC (530, 583) = 53

                                 1         2                                                      1     10
                      1590     1060       530                                             583     530   53

                       530       0                                                                 0

                    Resposta: 53
             48 Sejam N o conjunto dos números inteiros positivos e E = {(x,y) ∈ N2; x4y4 – 10x2y2 + 9 = 0}. Determine o número
                de elementos de E.
                Solução:
                 Temos: x 4 y 4 − 10x 2y 2 + 9 = 0
                        (x 2y 2 )2 − 10x 2y 2 + 9 = 0
                 Fazendo: x 2 y 2 = k

                 Equação: k 2 − 10k + 9 = 0
                          k = 1 → x 2 y 2 = 1 → (xy)2 = 1
                             ou k = 9 → x 2 y 2 = 9 → (xy)2 = 9
                 Como x e y são inteiros positivos, tem-se:

                 xy = 1 → (1,1)
                 ou
                 xy = 3 → (1,3) ou (3,1)
                 E = {(1,1),(1,3),(3,1)}

                 Resposta: 3


                                                                  2x + 3       3
             49 Considere a função real definida por f(x) =              ,x ≠ − .
                                                                  1    1       2
                                                                    x+
                                                                  3    2

                 Então o valor da soma 1⋅ f(1) + 2 ⋅ f(2) + 3 ⋅ f(3) + ... + 20 ⋅ f(20) é:
                 A) 120              B) 600                     C) 210                   D) 620         E) 1.260




 22
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                   Matemática
   Solução:
                      2x + 3              6
   Temos: f(x) =             = 2x + 3 ⋅
                      2x + 3            2x + 3
                        6

   Então: f(x) = 6
   Agora:
   Soma: 1⋅ 6 +2 ⋅ 6 + 3 ⋅ 6 + ... + 20 ⋅ 6
   Soma: (1+ 2 + 3 + ... + 20) ⋅ 6

   Soma: (1+ 20) ⋅ 20
                      ⋅ 6 = 21⋅ 10 ⋅ 6 → Soma = 1.260
              2
   Resposta: E
50 Sejam x e y números reais satisfazendo as equações logy x + logx y = 2 e x2y + y2 = 12x. Determine o valor do
   produto xy.

   Solução:
                                              1
   Tomando: logy x = m → logx y =
                                              m
            1
   Daí: m +   =2
            m
         m − 2m + 1 = 0
          2


         m =1 → x = y
   Substituindo na 2ª equação x 2y + y 2 = 12x
                              x 2 ⋅ x + x 2 = 12x
                              x 3 + x 2 − 12x = 0
                              x(x 2 + x − 12) = 0
                              x = 0 (n.s) ou x = −4 (n.s)
                              ou
                               x=3 → y=3
   Resposta: 9
51 Os conjuntos A e B possuem 3 e 4 elementos, respectivamente. Quantas funções de A em B têm o conjunto
   imagem igual a B?
   A) Nenhuma          B) 34             C) 43              D) 3!             E) 4!
   Solução:
   Veja:
   I) Numa função de A em B devemos ter todos os elementos de A associados a um único valor em B.
   II) Se o conjunto imagem é o próprio B, então existe um elemento em A com duas imagens, pois todos os
       elementos de A estão associados.
       Portanto, não existem funções de A em B sobrejetoras.
   Resposta: A
52 As funções injetoras de A = {1, 2, 3, 4} em B = {5, 6, 7, 8, 9, 0} são em número de:
   A) 720               B) 360               C) 15                 D) 24             E) 30
   Solução:
   Lembre:
   Se f é injetora, então:
   x1 ≠ x 2 → f(x1 ) ≠ f(x 2 )
   Daí:         A
                  1                           f(1): 6 possibilidades em B
                  2                           f(2): 5 possibilidades em B
                  3                           f(3): 4 possibilidades em B
                  4                           f(4): 3 possibilidades em B

   Pelo princípio fundamental da contagem, tem-se 6.5.4.3 = 360 funções injetoras
   Resposta: B



                                                                                                                    23
Matemática                                                                                             Professor: Fabrício Maia

             53 Para ser aprovado numa disciplina, um aluno precisa ter média maior ou igual a 50, obtida num conjunto de 5
                provas, sendo quatro parciais, com peso 1 (um) cada, e uma prova-exame, com peso 2 (dois). Um certo aluno
                obteve em matemática, nas quatro provas parciais, notas iguais a 30, 60, 50 e 70. Esse aluno, para ser aprovado
                nessa disciplina, deverá obter, na prova-exame, nota mínima igual a:
                A) 20                 B) 35               C) 40              D) 45                 E) 50

                 Solução:
                                        1⋅ 30 + 1⋅ 60 + 1⋅ 50 + 1⋅ 70 + 2 ⋅ x 210 + 2x
                 Média ponderada =                                           =
                                                         6                       6

                          210 + 2x
                 Temos:            ≥ 50
                              6
                          210 + 2x ≥ 300
                          2x ≥ 90
                          x ≥ 45 → xmin = 45

                 Resposta: D

             54 O resto da divisão do inteiro n por 12 é igual a 7. O resto da divisão n por 4 é:
                A) 0                 B) 1                  C) 2                 D) 3                   E) 4

                 Solução:
                 Temos:        n   12
                               7   q

                 Daí: n = 12q + 7
                      n = 12q + 4 + 3
                      n = 4(3q + 1) + 3
                      n = 4q'+ 3, onde q' = 3q + 1


                 Veja:         n   4
                               3   q’


                 Resposta: D

             55 Qual dos cinco números relacionados abaixo não é um divisor de 1015?
                A) 25               B) 50              C) 64               D) 75                       E) 250

                 Solução:
                 Temos: 1015 = (2 ⋅ 5)15 = 215 ⋅ 515
                 Veja:
                 (A) 25 = 52 divide 1015 (OK)
                 (B) 50 = 2 ⋅ 52 divide 1015 (OK)
                 (C) 64 = 26 divide 1015 (OK)
                 (D) 75 = 3 ⋅ 52 não divide 1015 (problema fator 3)
                 (B) 250 = 2 ⋅ 53 divide 1015 (OK)

                 Resposta: D

             56 A fração geratriz de 3,74151515... é:
                      37.415                 3.741.515            37.041                      37.041        370.415
                 A)                     B)                   C)                          D)            E)
                      10.000                  10.000              9.900                       9.000         99.000

                 Solução:
                                   37.415 − 374 37.041
                 Temos: 3,7415 =               =
                                      9.900      9.900

                 Resposta: C



 24
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                          Matemática
57 Se A e B são conjuntos, A – (A – B) é igual a:
   A) A                B) B                 C) A – B                                    D) A ∪ B         E) A ∩ B

                                   B
    Solução: A                                                     Lembre: A − B = {x / x ∈ A e x ∉ B}
                                                                   É fácil ver:
                                                                                A – (A – B) = A ∩ B
                  A–B



    Resposta: E

                                                                                                                    a
58 O retângulo abaixo de dimensões a e b está decomposto em quadrados. Qual o valor da razão                          ?
                                                                                                                    b
                                                                       a


                                                          b




         5                         2                                                         3                1
    A)                        B)                                   C) 2                 D)               E)
         3                         3                                                         2                2

    Solução:

    Sendo x a medida do lado do menor quadrado, os outros quadrados terão seus lados com as medidas indicadas
    na figura.
                          34444244441  5x
                    1442443




                                           1 2 31 4




                              3x                          2x
                                            4 4 43




                                   2x
                 3x                                       2x
                                                 2




                                       x
                                                      x        x

    Assim: a = 5x e b = 3x
                a 5
    Portanto,    =
                b 3

    Resposta: A

59 A equação x4 + ax3 + bx2 + cx + d = 0, de coeficientes reais, admite as raízes 2 – i e 3 + 2i. Então d é:
   A) 75               B) 65               C) 25                 D) 15                E) 10

    Solução:
    Sabemos que:
    Se os coeficientes de um polinômio P(x) são reais, então: a + bi raiz de P(x) → a – bi também é:

    Temos:
    2 – i raiz → 2 + i também é.
    3 + 2i raiz → 3 – 2i também é.

    Daí, aplicando Girard na equação: x1.x 2.x3.x 4 = d
                                      (2 − i) ⋅ (2 + i) ⋅ (3 + 2i) ⋅ (3 − 2i) = d
                                      (4 − i2 ) ⋅ (9 − 4i2 ) = d
                                      5 ⋅ 13 = d
                                       d = 65

    Resposta: B



                                                                                                                           25
Matemática                                                                                            Professor: Fabrício Maia

                                                            2x 2 − 8x
             60 O número de soluções reais da equação                 = x é:
                                                            x 2 − 4x
                 A) 0                  B) 1                 C) 2                 D) 3                     E) 4

                 Solução:
                 Temos:

                 2x 2 − 8x
                             =x
                  x 2 − 4x
                 2x − 8x = x 3 − 4x 2
                     2

                 x 3 − 6x 2 + 8x = 0
                 x(x 2 − 6x + 8) = 0
                 x = 0 (n. serve) → denominador nulo

                 ou

                 x 2 − 6x + 8 = 0
                 ou
                  x=2
                 ou
                 x = 4 (n. serve) → denominador nulo
                 S = {2}
                 Resposta: B

             61 Determine o número de soluções reais da equação 2x = log2 x .

                 A) Nenhuma            B) Uma                C) Duas             D) Três              E) Infinitas

                 Solução:

                 Graficamente:
                                           y     y = 2x




                                                            y = log2 x


                                                                x
                                       0



                 Como não existe interseção, a equação não admite soluções.

                 Resposta: A

             62 Se n é o maior número inteiro pertencente ao domínio da função f(x) = 1− log2 x , determine o valor de n3 + 3n2 + 2.
                 A) 2                  B) 20                 C) 21               D) 22                E) 32

                 Solução:
                 Domínio → campo de existência → condição de existência da função →
                 1− log2 x ≥ 0 → log2 x ≤ 1 → 0 < x ≤ 21 → 0 < x ≤ 2 → maior inteiro x = 2.

                 Logo, a expressão é igual a 23 + 3 ⋅ 22 + 2 = 22 .

                 Resposta: D




 26
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                   Matemática
                                                                         1

63 Dado x ≠ 1 e positivo, calcule o valor de x .
                                              Lnx

                                              e
   A) 0                 B) 1                 C) 2                                                   D) 3   E) 4

    Solução:
    Sabemos que:

    I) aloga b = b
                   1
    II) loga b =
                 logb a
    III)Lx = Lnx = loge x
                                                1
                                                                             log x e
                                                x                                          e
    Então, a expressão dada x é igual a: Exp. =
                             Lnx
                                                                                       =     = 1.
                             e                    e                                        e
    Resposta: B

                     log10 c      log10 a           log10 b
             ⎛ a⎞               ⎛b⎞          ⎛c⎞
64 Prove que ⎜ ⎟               ⋅⎜ ⎟         ⋅⎜ ⎟              = 1.
             ⎝b⎠                ⎝c⎠          ⎝ a⎠

    Prova:

    Tomemos:


    log10 a = x → 10x = a
    log10 b = y → 10y = b
    log10 c = z → 10z = c
                                            z             x          y
                       ⎛ 10x ⎞                   ⎛ 10y ⎞ ⎛ 10z ⎞
    Então: 1º membro = ⎜ y ⎟                    ⋅⎜ z ⎟ ⋅⎜ x ⎟
                       ⎝ 10 ⎠                    ⎝ 10 ⎠ ⎝ 10 ⎠

                                 10xz 10xy 10yz
             1º membro =             ⋅    ⋅
                                 10yz 10xz 10xy

             1º membro = 1

    c.q.p


65 Determine o produto das soluções reais da equação 9 ⋅ xlog3 x = x 3 .
   A) 4               B) 8                 C) 25                  D) 27                                    E) 90

    Solução:
    Tomemos: log3 x = k → 3k = x
    Assim:

    9 ⋅ (3k )k = (3k )3
      2
    3k + 2 = 33k → k 2 + 2 = 3k
    → k 2 − 3k + 2 = 0
    k = 1→ x = 3
    ou
    k =2→ x =9


    Portanto, o produto das soluções é 27.

    Resposta: D




                                                                                                                    27
Matemática                                                                                            Professor: Fabrício Maia

             66 Seja x tal que log10 2,log10 (2x − 1) e log10 (2x + 3) estão, nessa ordem, em progressão aritmética. Calcule 22x.
                A) 1                    B) 4                   C) 8                 D) 16             E) 25

                 Solução:

                 Temos que: (log10 2,log10 (2x − 1),log10 (2x + 3) P.A →
                            → 2 ⋅ log10 (2x − 1) = log10 2 + log10 (2x + 3) →
                            → log10 (2x − 1)2 = log10 2(2x + 3) →
                            → (2x − 1)2 = 2 ⋅ (2x + 3)
                 Tome: 2x = a
                 Então:
                 a2 – 2a + 1 = 2a + 6 → a2– 4a – 5 = 0
                 a = 5 → 2x = 5 ou a = – 1 (não serve)

                 Portanto, 22x = 25
                 Resposta: E

             67 As dimensões de um paralelepípedo retângulo são proporcionais a 3,5 e 7. Sabendo que a diagonal mede
                 4 83cm , calcule o volume do paralelepípedo.
                 A) 105cm3           B) 1575cm3         C) 4725cm3               D) 6720cm3           E) 8575cm3

                 Solução:


                                                7k
                                  D

                                           5k
                            3k



                 Diagonal (D) → D = (3k)2 + (5k)2 + (7k)2
                                   4 83 = 83k2
                                   4 83 = k 83
                                   k=4


                 Volume (V) → V = 12 ⋅ 20 ⋅ 28
                              V = 6720cm3

                 Resposta: D

             68 Um prisma reto de altura igual a 9cm tem como base um triângulo. Sabendo que dois dos lados desse triângulo
                medem 3cm e 4cm e que o ângulo formado por esses lados mede 45º, determine o volume do prisma.
                 A) 3 2cm3              B) 9 2cm3                 C) 27 2cm3         D) 54 2cm3          E) 81 2cm3

                 Solução:

                 Volume do prisma: (Área da base) x (altura)

                              3 ⋅ 4 ⋅ sen45º ⎞
                 Então: V = ⎛
                            ⎜                ⎟⋅9
                            ⎝         2      ⎠

                                   2
                         V = 6⋅      ⋅ 9 = 27 2cm3
                                  2                                             9
                                                                  3
                                                                   45º
                 Resposta: C                                             4



 28
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                     Matemática
69 A aresta, a diagonal e o volume de um cubo estão, nessa ordem, em progressão geométrica. Determine a área
   total desse cubo.
   A) 3                  B) 6              C) 9                D) 18             E) 27

   Solução:


                                                 a
                                    D



                                             a
                           a
   aresta = a
  123
  4 4




   diagonal = a 3
   volume = a3
   P.G. (a, a 3 , a3) → ( a 3 )2 = a ⋅ a3 →
   3a2 = a4 → a2 = 3

   Portanto, a área total será 18u.a.

   Resposta: D


                                                                                                             g 3
70 Uma esfera de raio r é inscrita num cone equilátero com geratriz de comprimento g. Determine o valor de       .
                                                                                                              r
   A) 3                    B) 6                      C) 8          D) 9               E) 12

   Solução:
                                        2R
                 2R




                                2r
                                0
                                r


                               2R
   0 = incentro, baricentro, circuncentro, ortocentro.
   Veja:
   I) g = 2R (geratriz)
      g 3        g 3
   II)    = 3r →     = 6
       2          r
   Resposta: B

                                                                   25
71 O raio da base de um cone circular reto mede 4cm e sua altura      cm . Determine, em cm3, o volume do cilindro
                                                                    π
   circular reto de maior área lateral, inscrito no cone.
   A) 4                  B) 10                  C) 25              D) 40              E) 50


   Solução:



  25
   π
                       h
                           α

                   r
                       4



                                                                                                                      29
Matemática                                                                                       Professor: Fabrício Maia

                Área (lateral do cilindro) = 2πrh = AL

                                   25
                                 = π →h=
                             h           25
                Veja: tgα =                 (4 − r)
                            4 −r   4     4π

                Subst. h na área lateral, vem:
                          ⎡ 25      ⎤        25
                 AL = 2πr ⎢ (4 − r) ⎥ → AL =    (4r − r 2 )
                          ⎣ 4π      ⎦         2 123
                                                parábola


                Para que AL seja máxima, basta que r seja igual a abscissa do vértice da parábola.
                                                 25                25
                Então: r = 2 → h =                  → V = π ⋅ 22 ⋅    = 50cm3
                                                 2π                2π
                Resposta: E

                                                                                                             ˆ      π
             72 Determine a área (em m2) do setor circular hachurado na figura abaixo, sabendo que o ângulo ABC mede rad
                                                                                                                    6

                                                          6
                e o diâmetro AB mede 8                      m.
                                                          π
                                                                                C
                A) 24                                D) 54
                B) 48                                E) 54 3
                                                                       B            A
                C) 48 3

                Solução:
                                    C
                        R
                    30º
                B                           A
                     R


                         πR2
                [setor] =
                          6
                 ΔABC é retângulo

                                    R            3
                 cos 30º =                  =
                                        6       2
                                8
                                        π

                                           6                 6
                Então: 2R = 3 ⋅ 8 ⋅          → 4R2 = 3 ⋅ 64 ⋅ →
                                           π                 π
                                           6   πR2
                            → R2 = 3 ⋅ 16 ⋅ →       = 3 ⋅ 16 → [setor] = 48m2 .
                                           π    6
                Resposta: B

             73 Dado um cilindro de revolução de raio r e altura h. sabe-se que a média harmônica entre o raio r e a altura h
                é 4 e que sua área total é 2πm2. Mostre que o raio r satisfaz a sentença r3 – r + 2 = 0.

                Solução:



                                            h




                            r



 30
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                        Matemática
    Área total
    2πrh +2πr 2 = 2π
    rh + r 2 = 1 (I)

    Média harmônica
     2rh
          =4
    r +h
          2r
    h=       (II)
         r−2
    Subst. (II) em (I), vem:

     ⎛ 2r ⎞ 2              2r2
           ⎟ +r = 1→ r − 2 +r = 1→
                                 2
    r⎜
     ⎝r − 2⎠
    → 2r2 + r2 (r − 2) = r − 2 → 2r2 + r3 − 2r2 = r − 2 →
    → r3 = r − 2 → r 3 − r + 2 = 0


                                      1− 2senx   −senx
                                                        . Calcule o valor de D
                                                                                   ⎛π⎞
74 Seja o determinante D(x) =
                                               1+ 2senx                            ⎜ 12 ⎟ .
                                        cos x                                      ⎝ ⎠

        1                         2                     3                      1                    3 1
    A)                      B)                    C)                 D)   3+                  E)     +
        2                        2                     2                       2                   2 4
    Solução:
    D(x) = 1 − 2sen2x + senx cos x
                     sen(2x)
    D(x) = cos(2x) +
                         2
                             ⎛π⎞
                         sen ⎜ ⎟
      ⎛ π⎞        ⎛π⎞        ⎝6⎠
    D ⎜ ⎟ = cos ⎜ ⎟ +
      ⎝ 12 ⎠      ⎝6⎠       2

     ⎛π⎞     3 1
    D⎜ ⎟ =    +
     ⎝ 12 ⎠ 2 4

    Resposta: E

                                                 3             senAº cos Aº
75 Seja R a raiz positiva da equação x2 + x –      = 0. Se R = sen11º cos11º , onde 0 < A < 90. Calcule o valor de A.
                                                 4
    A) 30                  B) 41                 C) 60              D) 75               E) 80

    Solução:

                    3
    Temos: x 2 + x −  =0
                    4
                1       1
             x= → R=         ou
                2       2
                −3
             x=    (não serve)
                 2

    Assim, R = senAº cos11º − sen11º cos Aº
           R = sen(Aº −11º )
           1
             = sen(Aº −11º )
           2
    Então: Aº – 11º = 30º

    Aº = 41º →         A = 41

    Resposta: B


                                                                                                                         31
Matemática                                                                                            Professor: Fabrício Maia

             76 Determine a soma das raízes da equação.
                A) 0                D) 4                1 1  1   1
                B) 1                E) 5                1 x  1   1
                C) 2                                                =0
                                                        1 1 x+2  1
                                                        1 1  1  x–4



                 Solução: Aplicando chió, vem:

                   1    1  1   1
                   1    x  1   1
                                  =0
                   1    1 x+2  1
                   1    1  1  x−4

                      x −1 0      0
                 Daí:   0  x +1 0 = 0
                        0    0  x −5

                 (x − 1) ⋅ (x + 1)(x − 5) = 0
                 x = 1, – 1 ou 5
                 Portanto, a soma das raízes é 5.

                 Resposta: E

                                {
             77 Se o sistema x + my = 3 tem infinitas soluções. Determine o valor de m4 – 8m2 + 23.
                             mx + 4y = 6
                 A) 6                     B) 7                C) 8               D) 9                 E) 12

                 Solução:
                 Sejam:
                 r: a1x + b1y + c1 = 0
                 s: a2x + b2y + c2 = 0

                 Se r e s são coincidentes, então:

                  a1 b1 c1
                    = =
                  a2 b2 c2

                 Assim, temos:
                 1 m 3
                  = = → m=2
                 m 4 6

                 * retas coincidentes → infinitas soluções.
                   Portanto, m4 – 8m2 + 23 = 7

                 Resposta: B

             78 Se (xo, yo, zo) é uma solução do sistema ⎧ x + y = 2 encontre o valor de x 2 + y 2 − 2z 2 .
                                                         ⎨                                 o     o      o
                                                         ⎩ xy + z = 1
                                                                 2



                 A) 0                     B) 1                C) 2               D) 3                    E) 4

                 Solução:
                 ⎧ x o + y o = 2 → x o + y o + 2x o y o = 4
                                     2     2
                 ⎨
                 ⎩ x o y o + zo = 1 → − 2x o y o − 2zo = −2
                              2                       2




                 Somando: x 2 + y 2 − 2z o = 2
                            o     o
                                         2




                 Resposta: C


 32
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                    Matemática
79 Considere a função real definida no conjunto dos números reais não-negativos por f(x) = x +   x – 2. Determine
   o número real k, tal que f(2k) = 0.
   A) 0                  B) 1               C) 2               D) 3                E) 4

    Solução:
    Temos que:

    2k + 2k − 2 = 0
    2k − 2 = − 2k
    22k − 4 ⋅ 2k + 4 = 2k
    22k − 5 ⋅ 2k + 4 = 0
    2k = 1 → k = 0
    ou
    2k = 4 → k = 2 (não serve)
    Veja: se k = 2 → f(2k) = f(4) = 4 ≠ 0

    Resposta: A

80 Sendo a reta y = ax + b tangente à elipse x2 + 4y2 = 1, determine o valor de 8(b2 – a2).
   A) 0                 B) 1                C) 2                 D) 3                E) 4

    Solução:
    Substituindo a reta na equação da elipse, vem:
    x2 + 4y2 = 1
    x2 + 4(a2x2 + 2abx + b2) = 1
    (1 + 4a2) x2 + 8abx + 4b2 – 1 = 0

    Como a reta é tangente, então a interseção é um único ponto.

    Δ=0     (único ponto)

    Daí:
    (8ab)2 – 4(1 + 4a2) ⋅ (4b2 – 1) = 0
    64a2b2 – 16b2 + 4 – 64a2b2 + 16a2 = 0
    8a2 – 8b2 + 2 = 0

    8(b2– a2) = 2

    Resposta: C

81 Determine o valor de b para o qual a reta y = x + b não intercepta os ramos da hipérbole x2 – y2 = 1.
   A) 0                B) 1                 C) 2                 D) 3               E) 4

    Solução:

    Interseção → x2 – ( x + b)2 = 1
               → x2 – x2 – 2bx – b2 = 1
               → – 2bx =1+ b2
                      1 + b2
               →x=             (x da interseção)
                        −2b
    Veja: para que não exista interseção, basta tomarmos b = 0.


    Resposta: A

                                                              n
                                                ⎛         ⎞
82 Determine o menor inteiro n > o, de modo que ⎜ 3 + 1 i ⎟ seja real positivo.
                                                ⎜ 2 2⎟
                                                ⎝         ⎠
    A) 6                  B) 10                C) 12              D) 16              E) 24



                                                                                                                     33
Matemática                                                                                                Professor: Fabrício Maia

                 Solução:
                                          n
                            ⎛ 3 1⎞
                            ⎜ 2 + 2 i ⎟ = (cos 30º + isen30º ) = 14243) + isen(n ⋅ 30º )
                 Temos que: ⎜                                    cos(n ⋅ 30º
                                                              n
                                      ⎟                                      14243
                            ⎝         ⎠
                                                                    um         zero
                 Então:
                 n ⋅ 30º = k ⋅ 360º
                 n = 12k
                 Portanto: n = 12 (menor inteiro positivo)

                 Resposta: C

             83 Encontre o módulo do complexo 1 , tal que 1 2 = i.
                A) 1               B) 2                C) 3                         D) 2                  E) 3

                 Solução:
                 Temos: 12 = i →| 12 | = | i | →
                          →| 1 ⋅ 1 | = | 0 + 1 | → | 1 | ⋅ | 1 | = 02 + 12 →
                                              i
                          →| 1 | ⋅ | 1 | = 1 → | 1 | = 1

                 Resposta: A

                                                                     1        A    Bx + C
             84 Se A , B e C são números reais, tais que                     = +             , para todo x, x ∈ 1 * , calcule o valor de
                                                              x(x 2 + 2x + 2) x x 2 + 2x + 2
                 A + B + C.

                 Solução:

                 A     Bx + C      1
                   + 2        =             , ∀x ∈ 1 *
                 x x + 2x + 2 x(x + 2x + 2)
                                 2



                 A(x 2 + 2x +2) + (Bx + C)x          1
                                            =                 , ∀x ∈ 1 *
                       x(x 2 + 2x + 2)        x(x 2 + 2x + 2)
                                                                      ⎧    1
                                                                      ⎪A = 2
                                                    ⎧ A+B=0           ⎪
                                                    ⎪                 ⎪      1
                 (A + B)x 2 + (2A + C)x + 2A ≡ 1 → ⎨2A + C = 0 → ⎨B = −
                                                    ⎪     2A = 1      ⎪      2
                                                    ⎩
                                                                      ⎪C = − 1
                                                                      ⎪
                                                                      ⎩


                 Portanto: A + B + C = – 1

             85 Determine um polinômio P(x) de grau 2 que verifique a identidade P(x + 1) ≡ x2 + 2x + 3.

                 Solução:
                 Supondo P(x) = ax2 = bx + c, temos: P(x + 1) = a(x + 1)2 + b(x + 1) + c = ax2 + (2a + b)x + (a + b + c).

                 Então:
                                          ⎧a = 1         ⎧a = 1
                                          ⎪              ⎪
                 P(x + 1) ≡ x2 + 2x + 3 ⇔ ⎨2a + b = 2 ⇔ ⎨b = 0
                                          ⎪a + b + c = 3
                                          ⎩              ⎪c = 2
                                                         ⎩


                 Logo, P(x) = x2 + 2.




 34
Professor: Fabrício Maia

86 Que condições devem satisfazer os números a, b e c para que o polinômio ax2 + bx + c seja o quadrado de um




                                                                                                                     Matemática
   polinômio do 1º grau?

   Solução:
   Devemos ter ax2 + bx + c ≡ (mx + n)2, com m ≠ 0; portanto:
    ⎧a = m2
    ⎪
    ⎨b = 2mn
    ⎪c = n2
    ⎩
   Podemos eliminar m e n e obter a relação entre a, b e c e calculando b2.

   b2 = (2mn)2 = 4m2n2 = 4ac

   Resposta: A condição é b2 = 4ac e a ≠ 0 (pois m ≠ 0)

87 Na figura abaixo indicamos 9 pontos, entre os quais não há 3 colineares, exceto os 4 que marcamos numa
   mesma reta. Quantos triângulos existem com vértices nestes pontos?                 G
                                                                                     H           F
                                                                                 I                   E
                                                                                         B   C
                                                                                  A              D
   Solução:

   Se não houvessem 3 pontos colineares, o número de triângulos seria C9, 3. Desse número, devemos subtrair as
   combinações formadas por 3 pontos escolhidos entre os 4 alinhados, isto é, C4, 3, pois essas combinações não
   correspondem a triângulos. Assim, o número de triângulos que podemos formar é C9, 3 – C4, 3.

   Temos:

               9!   9 x 8 x 7 x 6!
     C9,3 =       =                = 84
              3!6! 3x 2x1x 6!
               4! 4 x 3!
     C4,3   =     =          =4
              3!1! 3 !x 1
    Logo: C9,3 – C4, 3 = 84 – 4 = 80.

88 Um químico possui 10 tipos de substâncias. De quantos modos possíveis poderá associar 6 dessas substâncias se,
   entre as 10, duas somente não podem ser juntadas porque produzem mistura explosiva?

   Solução:

   Cada mistura de 6 das 10 substâncias corresponde a uma combinação das 10 substâncias tomadas 6 a 6, uma
   vez que não importa a ordem das substâncias na mistura. Assim, o total de misturas seria C10, 6 se não houvesse
   problema com nenhuma mistura. Devemos, porém, subtrair desse número as combinações em que entrariam as
   duas substâncias que, se misturadas, provocam explosão. As combinações em que entram essas duas substâncias
   são formadas por elas duas e mais quatro substâncias escolhidas entre as outras oito substâncias (excluímos
   aquelas duas). O número de modos de escolher 4 substâncias em 8 é C8, 4.
   Concluímos que o número de misturas não explosivas que podem ser produzidas é C10, 6 – C8, 4.

   Solução:

   Temos:

               10! 10 x 9 x 8 x 7x 6!
    C10,6 =        =                    = 210
              6!4!     6!x 4 x 3x 2x1
               8!    8 x 7 x 6 x5 x 4!
    C8,4    =      =                   = 70
              4!4! 4x 3x 2x1x 4!



   Logo: C10, 6 – C8, 4 = 210 – 70 = 140.




                                                                                                                      35
Matemática                                                                                                     Professor: Fabrício Maia

                                                                                                                        n
                                                                                       ⎛ 2 1⎞
             89 Dê a condição sobre o inteiro positivo n para que o desenvolvimento de ⎜ x − ⎟ apresente um termo
                                                                                       ⎝    x⎠
                independente de x e não-nulo.

                Solução:
                                                                      n                             k
                                                                                      ⎛     ⎞
                O termo geral do desenvolvimento de ⎛ x 2 − 1 ⎞ é T = ⎛ n ⎞ (x 2 )n−k ⎜ − 1 ⎟ = ⎛ n ⎞ x 2n−2k ( −1)k x −k = ⎛ n ⎞ ( −1)k x 2n−3k
                                                    ⎜         ⎟       ⎜k ⎟                      ⎜k ⎟                        ⎜k ⎟
                                                    ⎝       x⎠        ⎝ ⎠             ⎝ x⎠      ⎝ ⎠                         ⎝ ⎠
                                                                                               2n
                Para o termo independente de x devemos ter 2n – 3k = 0, logo k =                  . Como k dever ser inteiro, concluímos
                                                                                                3
                que n deve ser um múltiplo de 3.
                                                                       x 2 + ax + b
             90 Calcule a e b de modo que a fração algébrica                        tenha o mesmo valor numérico para todo x ∈ 1 .
                                                                          2x 2 + 1
                Solução:
                                 x 2 + ax + b
                Devemos ter:                  = k, ∀x ∈ 1 ; logo: x2+ ax + b ≡ 2kx2 + k
                                    2x 2 + 1

                 ⎧1 = 2k
                 ⎪
                 ⎨a = 0
                 ⎪b = k
                 ⎩

                                                  1
                A resposta é a = 0 e b =            .
                                                  2

                                                                                                3 +1            3 −1
             91 Calcule o valor numérico de x4 + 4x3y + 6x2y2 + 4xy3 + y4, para x =             4
                                                                                                        e y=    4
                                                                                                                        .
                                                                                                    3               3
                Solução:
                                                                                    4           4
                                                      ⎛ 3 +1   3 − 1⎞  ⎛2 3⎞   24 ⋅ 32
                x + 4x y + 6x y + 4xy + y = (x + y) = ⎜ 4
                  4     3       2 2           3    4
                                                      ⎜ 3
                                                           4 + 4    ⎟ =⎜ 4 ⎟ =         = 48.
                                                      ⎝          3 ⎟⎠
                                                                       ⎜ 3 ⎟
                                                                       ⎝   ⎠     3

             92 O número 2 é raiz dupla de ax3 + bx + 16. Determine a e b.

                Solução:
                Como admite raiz dupla, o grau da equação ax3 + bx + 16 = 0 é maior que 1. Então, a ≠ 0 e concluímos que o
                grau é 3. Há, portanto, 3 raízes. Supondo que as raízes são 2, 2 e α, com α ≠ 2, temos pelas relações de Girard:

                 ⎧                         ⎧
                 ⎪2 + 2 + α = 0            ⎪α = − 4
                 ⎪                         ⎪                ⎧α = − 4
                 ⎪                 b       ⎪        a       ⎪
                 ⎨2 ⋅ 2 + 2α + 2α = , logo ⎨4α + 4 = , logo ⎨a = 1
                 ⎪                 a       ⎪        b       ⎪b = −12
                             −16                −4          ⎩
                 ⎪2⋅ 2 ⋅ α =               ⎪α =
                 ⎪
                 ⎩            a            ⎪
                                           ⎩     a
                Portanto: a = 1 e b = – 12
                                      12
                                             ⎛ 12 ⎞ k
             93 Qual é o valor de     ∑ ⎜k
                                        ⎝
                                                  ⎟9 ?
                                                  ⎠
                                      k =0

                Solução:
                 12
                      ⎛12 ⎞ k 12 ⎛12 ⎞ 12−k k
                 ∑ ⎜k
                   ⎝
                          ⎟ 9 = ∑⎜k ⎟ ⋅1 ⋅ 9
                          ⎠
                 k =0           k =0 ⎝ ⎠
                                            Este fator é igual a 1, portanto não altera o valor do termo.

                Notando que ⎛12 ⎞ ⋅ 1 −k ⋅ 9k é o termo geral do binômio (1 + 9)12, concluímos que:
                            ⎜k ⎟
                                     12

                            ⎝ ⎠
                 12
                      ⎛12 ⎞ k
                 ∑⎜k
                  ⎝
                          ⎟ 9 = (1+ 9) = 10 ( o que dá 1 trilhão).
                          ⎠
                                      12   12

                 k =0




 36
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                    Matemática
94 Numa urna há 12 etiquetas numeradas, 6 com números positivos e 6 com números negativos. De quantos
   modos podemos escolher 4 etiquetas diferentes tal que o produto dos números nelas marcados seja positivo?

    Solução:
    Teremos o produto positivo em cada caso seguinte:
    I) Escolhendo 4 etiquetas com números positivos; ou
    II) Escolhendo 4 etiquetas com números negativos; ou
    III) Escolhendo 2 etiquetas com números positivos e 2 com números negativos.

    Números disponíveis:      6 positivos        6 negativos
                                  ↓                  ↓
    Possibilidades:          4 positivos         0 negativos    C6,4

                                            ou

                             0 positivos         4 negativos    C6,4

                                            ou

                             2 positivos         2 negativos    C6,2 ⋅ C6,2

    Vamos calcular o número de possibilidades de cada caso (lembrando que não importa a ordem das etiquetas).
    I) O número de modos a escolher 4 números positivos, dispondo de 6 números positivos, é C6,4 .

                 6!    6 x 5 x 4!
       C6,4 =        =            = 15
                4!2!   4! x 2 x 1

    II) Como temos também 6 números negativos, o número de modos de escolher 4 deles é C6,4 = 15.
    III) Dos 6 positivos devemos escolher 2( C6,2 ) e, para cada escolha destes, dos 6 negativos devemos escolher
                                                                                                6!
       também 2 (C6, 2). O número de possibilidades deste caso é C6,2 ⋅ C6,2 . Como C6,2 =          = 15, temos
                                                                                               2!4!
       15 ⋅ 15 = 225 possibilidades.
       Então, o total de possibilidades para o produto positivo é 15 + 15 + 225 = 255.


95 Encontre o coeficiente de x5 no desenvolvimento de (1 – x) (1 + x)8.

    Solução:

    Quando multiplicamos (1 – x) pelo polinômio obtido desenvolvendo (1 + x)8, o termo em x5 resulta da adição de
    dois produtos:


    (1 – x) (1 + ... + termo em x4 + termo em x5 + ... + x8)
    Termo em x5 = 1 ⋅ [termo em x5 de (1 + x)8] + [(– x) ⋅ termo em x4 de (1 + x)8]
                                    ⎛ 8 ⎞ 8−k k ⎛ 8 ⎞ k
    O termo geral de (1 + x)8 é T = ⎜ k ⎟ ⋅ 1 ⋅ x = ⎜ k ⎟ x .
                                    ⎝ ⎠             ⎝ ⎠

                         ⎛8⎞ 5      8! 5 8 x 7 x 6 5
    Para k = 5 temos T = ⎜ 5 ⎟ x =       x =        x = 56x5.
                         ⎝ ⎠       5! 3!     3x 2x1


                         ⎛8 ⎞ 4     8! 4 8 x 7 x 6 x 5 4
    Para k = 4 temos T = ⎜ 4 ⎟ x =       x =           x = 70x 4 .
                         ⎝ ⎠       4! 4!     4x3x2x 1

    Então, no produto (1 – x) (1 + x) 8 temos:
    Termo em x5 = [1 x 56x5] + [(– x) ⋅ 70x4] = 56x5 – 70x5 = – 14x5
    O coeficiente pedido é igual a – 14.




                                                                                                                     37
Matemática                                                                                   Professor: Fabrício Maia

             96 Se A é uma matriz quadrada de ordem três com detA = 5, então o valor de det(2A) é:
                A) 6                B) 11             C) 15              D) 30               E) 40

                 Solução:
                 Sabemos que:
                 det(k.A) = kn ⋅ det(A), onde:
                 n → é a ordem da matriz A

                 Então: det(2A) = 23 ⋅ det(A) = 8 ⋅ 5 = 40.

                 Resposta: E

             97 Se a matriz A satisfaz A2 – 2A + I = 0, então A– 1:
                A) não existe.
                B) é igual a I.
                C) é igual a A.
                D) é igual a A – 2I.
                E) é igual a 2I – A.

                 Solução:
                 Sabemos que: A ⋅ A– 1 = A –1 ⋅ A = I
                 Então:
                 A2 – 2A + I = 0 → I = 2A – A2→
                 → I = 2AI – A2 → I = 2IA – AA →
                 → I = (2I – A) ⋅ A → A–1 = 2I – A

                 Resposta: E

             98 Uma loja, realizando uma promoção, oferece um desconto de 20% nos preços dos seus produtos. Para voltar
                aos preços iniciais, os preços promocionais devem sofrer um acréscimo de A%.
                Determine o valor de A.
                A) 10                  B) 20              C) 25              D) 30           E) 40

                 Solução:
                                                     80
                 Preço inicial = P → com desconto =     P
                                     14444244443    100
                                          novo preço


                                                         80     A 80
                 Para voltar ao preço inicial, temos:       P+    ⋅    P=P
                                                        100    100 100

                                                         A 80       20
                                                           ⋅    P=     P
                                                        100 100    100

                                                         A   1
                                                           =
                                                        100 4

                                                        A = 25



                 Resposta: C




 38
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                  Matemática
                                                                1 1 11
99 Sejam p e q números inteiros positivos e consecutivos. Se     + =    , então p + q é igual a:
                                                                p q 30
    A) 9                     B) 11              C) 13             D) 15            E) 17

    Solução:
     1 1 11        q + p 11
      + =       ⇒        =
    p q 30          pq     30
    Como p e q são inteiros positivos consecutivos, então p e q são primos entre si, isto é, m.d.c. (p, q) = 1.
    Assim, p = 5 e q = 6 ou p = 6 e q = 5.
    Portanto, p + q = 11

    Resposta: B

100 O gráfico da função f(x) = sen x no intervalo [ π ,π[ e:
                                                    2
    A) crescente       B) decrescente        C) constante          D) nula             E) negativa

     Solução:

     Esboço do gráfico de sen x no de [0,2π]
           y
                  decrescente


     0                   x




     Resposta: B
101 Um dos ângulos de um triângulo retângulo é α. Se tg α = 2,4 , os lados desse triângulo são proporcionais a:
    A) 30,40,50       B) 80,150,170      C) 120, 350, 370 D) 50, 120, 130           E) 61, 60, 11

     Solução:
                       24
     Se tgα =2,4 → tgα =    → tgα = 12 cateto oposto = 12k e cateto adjacente = 5k → hipotenusa = 13k.
                       10            5
     Tomando k =10 → lados: 50,120 e 130

     Resposta: D
102 A distância do ponto de interseção das retas 2x – 3y + 26 = 0 e 5x + 2y – 49 = 0 à origem é:
    A) 13              B) 23               C) 15                D) 18               E) 17

     Solução:
     Resolvendo o sistema formado pelas equações acima, encontramos como interseção o ponto (5, 12). Assim, a

     distância do ponto (5, 12) ao ponto (0, 0) é igual a d= (5-0) +(12 − 0) = 169 = 13.
                                                                  2         2



     Resposta: A
103 As promoções do tipo “leve 3 pague 2”, comuns no comércio, acenam com um desconto, sobre cada unidade
    vendida, de:
           50                                                                               100
     A)       %              B) 20%             C) 25%             D) 30%              E)       %
            3                                                                                3

     Solução:
     Observe:
     I) Quem leva 3 e paga 2 está comprando 3 e tendo um desconto de 1;
                                      P          100
     II) Se 1 é p% de 3 → 1 =            ⋅3 →P =     ou P = 33,33% (aproximadamente)
                                     100          3
     Resposta: E


                                                                                                                   39
Matemática                                                                                          Professor: Fabrício Maia

                                                1+ 5
             104 Sabendo que cos 36º =               , então cos 72º vale:
                                                  2

                       1+ 5                      5 −1                  5 −1              1− 5              1− 5
                  A)                       B)                  C)                   D)              E)
                         2                        4                     2                  2                 4

                  Solução:

                  Sabemos que: cos2x = 2cos2 x – 1 (arco duplo)
                  Tomando x = 36º, encontramos:
                                                                        2
                                                       ⎛ 1+ 5 ⎞             5 −1
                  cos72º = 2cos 36º – 1 → cos72º = 2 ⋅ ⎜
                                   2
                                                       ⎜ 4 ⎟ − 1 → cos72º = 4
                                                              ⎟
                                                       ⎝      ⎠
                  Resposta: B

             105 Se y = cos2280º, então y é igual a:
                 A) – cos12º        B) – cos60º                C) – cos30º          D) cos12º            E) cos60º

                  Solução:
                  Sabemos que: se a + b = 180º, então sen a = sen b e cos a = – cos b
                  Dividindo 2280º por 360º, encontramos:
                  2280º = 120º + 6.360º
                  Assim: cos 2280º = cos 120º = – cos 60º

                  Resposta: B

             106 A área máxima da região limitada por um triângulo retângulo inscrito em um círculo de raio R é:
                                                                                         R2
                  A) 2R2                   B) πr2              C) R2                D)              E) 2πr2
                                                                                         2
                  Solução:

                  I) A área de um triângulo é igual a base x altura .
                                                               2
                  II) Tome AB como base → base = 2R (diâmetro), pois O é o centro.
                  III) De todas as alturas relativas à hipotenusa AB, a maior é EO = R, onde R é o raio.
                                                                              2R ⋅ R
                       Logo, o triângulo de área máxima tem área igual a             = R2 .
                                                                                2
                       Veja figura:
                               E
                           D
                       C               F



                   A
                       GH              I
                                           B                ˆ   ˆ   ˆ     ˆ
                                                Os ângulos ACB,ADB,AEB e AFB são retos.
                               O




                       Resposta: C

             107 Se p é natural maior que 1, não divisível por 2 e nem por 3, então p2 – 1 é divisível por:
                 A) 18               B) 24                C) 36               D) 9                 E) 27

                  Solução:
                  É fácil ver que:
                  I) Se p não é múltiplo de 2 → p – 1 e p + 1 são pares consecutivos, logo (p – 1) ⋅ (p + 1) é múltiplo de 8.
                  II) Se p não é múltiplo de 3 → p – 1 ou p + 1 será um múltiplo de 3, logo (p – 1) ⋅ (p + 1) é múltiplo de 3.
                  De (I) e (II), concluímos: O produto (p – 1) ⋅ (p + 1) = p2 – 1 é um múltiplo de 24.

                  Resposta: B



 40
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                   Matemática
108 Sejam a e b números reais positivos tais que a + 3b = 30. Determine qual é o maior valor possível para ab.

     Solução:

     Sabemos que: Se a1, a2, a3, ..., an são números reais positivos, então:
                        a1 + a2 + a3 + ... + an
     Média aritmética =                         e Média geométrica =           n   a1 ⋅ a2 ⋅ a3 ⋅ ...an
                                  n
     Relação importante entre as duas médias: M ⋅ A ≥ M ⋅ G
          a + 3b             30
     Daí,        ≥ a ⋅ 3b →     ≥ 3ab → 15 ≥ 3ab → 225 ≥ 3ab → ab ≤ 75
            2                 2
     Portanto, o maior valor para ab é 75.

     Resposta: 75

109 Seja x um número natural, que ao ser dividido por 9 deixa resto 5, e ao ser dividido por 3 deixa resto 2.
    Sabendo que a soma dos quocientes é 9, podemos afirmar que x e igual a:
    A) 28            B) 35               C) 27               D) 33               E) 23

     Solução:

     Temos que: x = 9a + 5, onde a é o quociente da divisão de x por 9.
               x = 3b + 2, onde b é o quociente da divisao de x por 3.

     Como a soma dos quocientes é 9, vem:
                     x −5 x −2
                         +     = 9 → x = 23
                       9    3

     Resposta: E

110 Se 10tgx + 16cosx – 17secx = 0, então senx é igual a:
          1    1                    1              1     1                                                1    1
     A)     ou             B) ±               C)     ou            D) 0                         E) −        ou
          2    8                    2              4    12                                                2    4

     Solução:
                                               senx                     1
     Temos: 10tgx + 16cosx – 17secx = 0 → 10 ⋅       + 16cos x – 17 ⋅       = 0 → 10senx + 16cos2x – 17 = 0
                                               cos x                  cos x
     → 10senx + 16 ⋅ (1 – sen2x) – 17 = 0 → 16sen2x – 10senx + 1 = 0
                   1           1
     → senx =        ou senx =
                   2           8

     Resposta: A

111 Um atleta, correndo com velocidade constante, completou a maratona em M horas. A fração do percurso
    que ele correu em 2M minutos, foi:

          1                     1                        1               1                             1
     A)                    B)                      C)              D)                            E)
          2                     6                       15              30                            20

     Solução:

     Temos que: M horas = M ⋅ 60 minutos

     Veja:
                                                                   P
     Se M ⋅ 60 minutos = P (percurso completo) → 2 ⋅ M minutos =      (fração do percurso)
                                                                   30

     Resposta: D


                                                                                                                    41
Matemática                                                                                               Professor: Fabrício Maia

                                                                                                          R
             112 Sendo R = 02 – 12 + 22 – 32 + 42 – 52 + ... + 982 – 992 + 1002, calcule o valor de          .
                                                                                                         202
                  A) 22                  B) 23               C) 24                 D) 25                 E) 26

                  Solução:
                                                                             (a1 +an ) ⋅ n
                  Sabemos que: (I) a2 – b2 = (a – b) ⋅ (a + b) e (II) Sn =                 (soma dos termos de uma P.A.)
                                                                                  2
                  Veja:
                  R = (22 – 12) + (42 – 32) + (62 – 52)+ ... + (1002 – 992)
                  R = (2 – 1) ⋅ (2 + 1) + (4 – 3) ⋅ (4 + 3) + (6 – 5) ⋅ (6 + 5) + ... + (100 – 99) ⋅ (100 + 99)
                  R = 3 + 7 + 11 + ... + 199
                       (3 + 199) ⋅ 50             R
                  R=                  = 202.25 →     = 25.
                             2                   202

                  Resposta: D

             113 O primeiro termo a de uma progressão aritmética de razão 13 satisfaz 0 ≤ a ≤ 10. Se um dos termos da
                 progressão é 35, determine o valor de a.
                 A) 5               B) 6                C) 7           D) 8                 E) 9

                  Solução:

                  Temos: P.A. (a, a + 13, a + 26, a + 39, ... , 35, ...)
                  Usando a fórmula do termo geral, encontramos:
                  an = a1 + (n – 1) ⋅ r → 35 = a + (n – 1) ⋅ 13 → 35 = a + 13n – 13 → a = 48 – 13n → 0 ≤ 48 –13n ≤ 10 →
                  – 48 ≤ –13n ≤ –38 → 48 ≥13n ≥ 38 → 2, ... ≤ n ≤ 3, ... → n = 3 → a = 48 – 13 ⋅ 3 → a = 9.

                  Resposta: E

             114 O algarismo das unidades do número N = 1.3.5.7. ... . 1993 é:
                 A) 1               B) 3              C) 5                 D) 7                          E) 9

                  Solução:
                  Note que o produto de qualquer número ímpar por 5 sempre termina em 5; logo, com o número N só tem
                  fatores ímpares, seu algarismo das unidades é 5.

                  Resposta: C
                      x y
             115 Se     = e x ⋅ y = 189, então: x – y vale com x e y positivos:
                     7 3
                  A) 12               B) 4                 C) 9                 D) 30                    E) 21

                  Solução:
                            x y
                  Temos:     = = k → x = 7k e y = 3k
                           7 3
                  Daí: 7k ⋅ 3k = 189 → 21k2 = 189 → k2 = 9 → k = 3
                  Para: k = 3 → x = 21 e y = 9

                  Portanto: x – y = 12

                  Resposta: A

             116 A planta de um apartamento está confeccionada na escala 1:50. Então a área real, em m2, de uma sala
                 retangular, cujas medidas na planta são 12cm e 14cm, é:
                 A) 24               B) 26               C) 28           D) 42            E) 54

                  Solução:
                  Sabemos que escala é a razão entre o comprimento no desenho e o comprimento real, medidos na mesma
                  unidade.


 42
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                Matemática
             1 12
     Daí:     =   → x = 600cm → x = 6m
            50 x

             1 14
              =   → y = 700cm → y = 7m
            50 x

     Logo, a área da sala será de 6m x 7m = 42m2.

     Resposta: D

                                                            ˆ           ˆ
117 Prove que todo triângulo ABC vale a relação: c = a ⋅ cosB + b ⋅ cos A.
    Solução:
           C

            b             a

      A m H               n     B
                  c
          ˆ m               ˆ
     cos A = → m = bcos A
             b
         ˆ n
     cosB = → n = acosB   ˆ
            a
                        ˆ       ˆ           ˆ        ˆ
     logo, m + n = bcos A + acosB → c = acosB + bcos A. (OK)

                ˆ    ˆ
     Obs: Sendo A ou B obtuso, chegamos com raciocínio análogo ao mesmo resultado.

118 Considerem-se todas as divisões de números inteiros positivos por 17, cujo resto é igual ao quadrado do
    quociente. A soma dos quocientes dessas divisões é:
    A) 10                                 C) 172                               E) 12 + 22 + 32 + ... + 172
    B) 17                                 D) 1 + 2 + 3 + ... + 17

     Solução:
     Temos que: n dividido por 17 tem quociente q ≠ 0 e resto r com r = q2.

     Veja:
     (I) Possíveis restos de uma divisão por 17 são: 0, 1, 2, 3 ,... , 16
     (II) Como r tem que ser um quadrado perfeito, devemos ter:

        r = 0 → q = 0 (não sastisfaz)
        r=1→q=1
        r=4→q=2
        r=9→q=3
        r = 16 → q = 4

     Logo, a soma dos quocientes é 10.
     Resposta: A

119 Determine o valor do produto P = cos36º ⋅ cos72º.

     Solução:

     Sabemos que sen2x = 2senxcosx → 2sen36º ⋅ P = 2sen36º ⋅ cos36ºcos72º → 2sen36º ⋅ P = sen72ºcos72º→
     → 4sen36º ⋅ P = 2sen72ºcos72º → 4sen36º ⋅ P = sen144º → 4 ⋅ P = 1, pois sen36º = sen144º (suplementares)
                1
     →P=          .
                4
                      1
     Resposta:
                      4


                                                                                                                 43
Matemática                                                                                                 Professor: Fabrício Maia

                                    1                                                                      ⎛ 1 ⎞
             120 Sejam f(x) =          , x > 1 e g uma função tal que (gof)(x) = x. Determine o valor de g ⎜    ⎟.
                                  x −1                                                                     ⎝ 64 ⎠

                  Solução:
                                  ⎛ 1 ⎞
                  g(f(x)) = x → g ⎜     ⎟ =x
                                  ⎝ x −1⎠

                               1    1                           ⎛ 1 ⎞
                  Veja: se        =   → x – 1 = 64 → x = 65 → g ⎜ ⎟ = 65
                             x − 1 64                           ⎝ 64 ⎠


                  Resposta: 65

                                                                                            3
             121 O triângulo ABC está inscrito em um círculo de raio R. Se cosA =             , o comprimento do lado BC é igual a:
                                                                                            5
                        2R                     3R                   4R                    6R                    8R
                  A)                      B)                   C)                    D)                    E)
                        5                       5                   5                      5                    5

                  Solução:

                  Temos que:

                      ˆ    3 ( A é agudo) → sen A = 4
                               ˆ                ˆ
                  cos A =                           5
                           5
                  Lei dos senos
                    a     b     c           BC                                    4        8R
                       =      =     = 2R →      = 2R → BC = 2R ⋅ senA → BC = 2R ⋅
                                                                    ˆ               → BC =
                  senAˆ senB senC
                            ˆ     ˆ           ˆ
                                           senA                                   5        5

                  Resposta: E

                                ex − e− x                                                             ⎛ 7 ⎞
                                                                                                     g⎜ ⎟
             122 Seja f(x) =              definida em R. Se g for a função inversa de f, o valor de e ⎝ 25 ⎠ será:
                                ex + e− x
                                                                 1                                           4
                  A) – 1                  B) 0               C)                  D) 1                 E)
                                                                 e                                           3
                  Solução:

                  Como g é a inversa de f, temos:
                       7           7    7 ex − e − x
                  g(      ) = f −1( ) →   =          → 7 ⋅ ex + 7 ⋅ e–x = 25 ⋅ ex – 25 ⋅ e–x → – 18 ⋅ ex = – 32 ⋅ e– x →
                       25          25   25 ex + e− x
                                                    7
                             16       4   g( ) 4
                  → e2x =       → ex = → e 25 = .
                              9       3        3

                  Resposta: E

             123 A média aritmética dos ângulos internos de um eneágono convexo vale:
                 A) 40º             B) 70º              C) 120º          D) 135º                           E) 140º

                  Solução:

                  Sabemos que a soma dos ângulos internos de um polígono convexo é dada pela fórmula S = (n – 2) ⋅ 180º.
                  Daí, a soma dos ângulos internos de um eneágono convexo é igual a S = (9 – 2) ⋅ 180º = 7.180º.
                                                                 7.180º
                  Portanto, a média aritmética será igual a             = 7 ⋅ 20º = 140º.
                                                                    9

                  Resposta: E



 44
Professor: Fabrício Maia




                                                                                                                    Matemática
124 Uma solução tem 75% de ácido puro. Quantos gramas de ácido puro devemos adicionar a 48 gramas da
    solução para que a nova solução contenha 76% de ácido puro?
     Solução:
     Veja:
                                     75
     Em 48 gramas de solução temos        . 48 = 36 gramas de ácido puro.
                                    100
     Adicionando x gramas de ácido puro a solução, teremos:
     Nova solução = (48 + x) gramas
     Quantidade de ácido puro = (36 + x) gramas
            36 + x   76
     Assim:        =     → x = 2 gramas
            48 + x 100

     Resposta: 2 gramas
125 O gráfico de uma função f é o segmento de reta que une os pontos (– 3, 4) e (3, 0). Se f–1 é a função inversa
    de f, então o valor de f– 1(2) é igual a:
                               2                                                          3
    A) 1                  B)                  C) 3                 D) 0              E)
                               3                                                          2
     Solução:
     Temos: f(x) = ax + b, com a ≠ 0.
     Pontos: (– 3, 4) e (3, 0)
     Para x = – 3 → a ⋅ (– 3) + b = 4
     Para x = 3 → a ⋅ 3 + b = 0
                                               2
     Resolvendo, encontramos: b = 2 e a = −
                                               3
                                         2
     Daí, a função f é dada por: f(x) = − x + 2
                                         3
     Veja: cálculo de f – 1(2)
                       2
     Para y = 2 → 2 = − x + 2 → x = 0 → f – 1(2) = 0.
                       3
     Resposta: D

126 Um elevador pode levar 20 adultos ou 24 crianças. Se 15 adultos já estão no elevador, quantas crianças podem
    ainda entrar?
    A) 5               B) 6                    C) 7             D) 8                 E) 9

     Solução:
     Se 20 adultos equivalem a 24 crianças → 5 adultos equivalem a 6 crianças
     Veja:
     (I) O elevador pode levar 20 adultos
     (II) Tem 15 adultos no elevador → faltam 5 adultos (equivalem a 6 crianças) .

     Resposta: B
127 Uma torneira enche um tanque em 4 horas. O ralo do tanque pode esvaziá-lo em 3 horas. Estando o tanque
    cheio, abrimos, simultaneamente, a torneira e o ralo. Então o tanque:
    A) nunca se esvazia.
    B) esvazia-se em 1 hora.
    C) esvazia-se em 4 horas.
    D) esvazia-se em 7 horas.
    E) esvazia-se em 12 horas.

     Solução:
     Capacidade do tanque: T

     (I) Torneira enche T em 4 horas → em 1 hora enche T do tanque
                                                       4

     (II) Ralo esvazia o tanque T em 3 horas → em 1 hora esvazia T do tanque
                                                                 3


                                                                                                                     45
Matemática                                                                                             Professor: Fabrício Maia

                                                            1
                  Assim, o tanque em uma hora esvazia         de sua capacidade.
                                                           12
                          T T 3T − 4T    T
                  Veja:    − =        =− .
                          4 3   12      12

                  Portanto, o tanque esvazia-se em 12 horas.

                  Resposta: E

             128 Determine o valor de – 63 ⋅ log8(sen15º ⋅ sen75º).
                  Solução:
                  Fatos que ajudam:
                  (I) Se a + b = 90º, então sen a = cos b e sen b = cos a
                  (II) Sen 2a = 2sen a cos a
                                   m
                  (III) logan bm =   ⋅ loga b
                                   n
                                                                  2 ⋅ sen15º ⋅ cos15º sen30º 1
                  Temos que sen15º ⋅ sen75º = sen15º ⋅ cos15º =                      =      =
                                                                           2             2    4
                  Então, a expressão vale:
                                     ⎛ 1⎞               −2         2
                  Exp. = – 63 ⋅ log8 ⎜ ⎟ = −63 ⋅ log23 2 = 63 ⋅ ( − ) ⋅ log2 2 = 42 ⋅ 1 = 42
                                     ⎝ 4⎠                          3

                  Resposta: 42

             129 Considere um quadrilátero convexo ABCD de área igual a 66cm2. Determine, em cm2, a área do quadrilátero
                 cujos vértices são os pontos médios dos lados do quadrilátero ABCD.

                  Solução:
                  Fatos que ajudam: ÁREAS
                  (I) Seja ABC um triângulo qualquer e seja MNP o triângulo que tem vértices nos pontos médios dos lados do
                                                               Área(ABC)
                     triângulo ABC, temos que: Área(MNP) =               .
                                                                   4
                  (II) Seja ABCD um quadrilátero qualquer e seja MNQP o quadrilátero que tem vértices nos pontos médios dos
                                                                 Área(ABCD)
                     lados de ABCD, temos que: Área(MNQP) =                   .
                                                                       2
                     Usando o resultado (II) no enunciado da questão, concluímos:

                  Resposta: 33cm2

                                                          1                                    1
             130 Se x é um número real tal que x2 +         2
                                                              = 3 , determine o valor de x4 + 4 .
                                                          x                                   x
                  Solução:
                                               2
                           1         ⎛       1⎞                         1 1                   1             1
                  Se x +       = 3 → ⎜ x 2 + 2 ⎟ = 32 → x 4 + 2 ⋅ x 2 ⋅ 2 + 4 = 9 → x 4 + 2 + 4 = 9 → x 4 + 4 = 7 .
                      2

                                     ⎝      x ⎠
                             2
                           x                                           x   x                 x             x

                  Resposta: 7

             131 O menor número natural n, diferente de zero, que torna o produto de 3888 por n um cubo perfeito é:
                 A) 6             B) 12                C) 15                D) 18                E) 24

                  Solução:
                  Fatorando o número 3888, obtemos 3888 = 24 ⋅ 35
                  Para formar um cubo perfeito devemos multiplicar os dois membros no mínimo por 22 ⋅ 31, para que as potências
                  dos números 2 e 3 sejam múltiplos de 3. Assim, o menor número que devemos multiplicar por 3888 para obter
                  um cubo perfeito é 12.

                  Resposta: B



 46
Professor: Fabrício Maia

132 Quantos números inteiros há entre 602 e 612que não são quadrados perfeitos?




                                                                                                                         Matemática
    A) 118            B) 119               C) 120             D) 121                    E) 122

     Solução:
     Veja: 602 e 612 são quadrados perfeitos consecutivos, então, qualquer inteiro entre eles não é quadrado perfeito.
     Inteiros que não são quadrados perfeitos: 3601, 3602, 3603, ... ,3720
     Quantidade de inteiros que não são quadrados é igual a 3720 – 3601 + 1 = 120.

     Resposta: C

133 O período da função f (x) = sen4x + cos4x vale:
                                                        3π              π                    π
     A) 2π                B) π                     C)              D)                   E)
                                                         2              2                    4

     Solução:
     Sabemos: Se f é periódica → f(x + p) = f(x), para todo x no domínio da função. O menor valor positivo de
     p, chamamos de período de f.
     Tomando x = 0, encontramos:
     f (p) = f (0) → sen4p + cos4p = sen40 + cos40 → sen4p + cos4p = 1 → (sen2p + cos2p)2 – 2sen2p ⋅ cos2p = 1 →
     1 – 2sen2pcos2p =1 → 2sen2p cos2p = 0 → senp = 0 ou cosp = 0.

     * Se senp = 0 → p = 0, π, 2π,...
                              π 3π
     * Se cosp = 0 → p =       , ,...
                              2 2
                                        π
     Agora, devemos verificar se p =      satisfaz a condição f(x + p) = f(x), para todo x no domínio da função.
                                        2
                              π             π            π
     Veja: f(x + p) = f(x +     ) = sen4(x + ) + cos4(x + ) = (cosx)4 + (–senx)4 = sen4x + cos4x = f (x) (OK)
                              2             2            2

     Resposta: D

                                                                        π                   π
     Obs: No ciclo trigonométrico, encontramos facilmente: sen(x +        ) = cosx e cos(x + ) = – senx (verifique!)
                                                                        2                   2

                                                               3
134 O conjunto solução da equação x ⋅ (log53x + log521) + log5( )x = 0 é igual a:
                                                               7
    A) { }             B) {0}               C) {1}              D) {0, 2}                    E) {0, – 2}

     Solução:

     Temos que:
                                  3                                  3                               3
     x ⋅ (log53x + log521) + log5( )x = 0 → x ⋅ log5(3x ⋅ 21) + log5( )x = 0 → log5(3x ⋅ 21)x + log5( )x = 0
                                  7                                  7                               7
                          3                        3                   3
     → log5[(3x ⋅ 21)x ⋅ ( )x] = 0 → (3x ⋅ 21)x ⋅ ( )x = 1 → (3x ⋅ 21 ⋅ )x = 1 → (3x ⋅ 3 ⋅ 3)x = 1 →
                          7                        7                   7
     → (3x + 2)x = 1 → 3x2 +2x = 1 → x2 + 2x = 0 → x = – 2 ou x = 0.

     Resposta: E

135 Um número é composto de 2 algarismos, cuja soma é 9. Invertendo a ordem dos algarismos, obtemos um novo
                      4
     número igual a     do original. Qual é o número?
                      7
     Solução:
     * Número original: ab = a ⋅ 10 + b (forma polinomial)
     * Invertendo os algarismos obtemos um novo número: ba = b ⋅ 10 + a (forma polinomial)



                                                                                                                          47
Matemática                                                                                        Professor: Fabrício Maia

                                                                         4
                  Equações do problema: a + b = 9 e b ⋅ 10 + a =           ⋅ (a ⋅ 10 + b)
                                                                         7

                  Segunda equação: 70b + 7a = 40a + 4b → 66b = 33a → a = 2b
                  Substituindo na primeira equação, teremos:
                  a + b = 9 → 2b + b = 9 → 3b = 9 → b = 3 → a = 6

                  Resposta: 63

             136 A distância entre dois lados paralelos de um hexágono regular é igual a 2 3 cm. A medida do lado desse
                 hexágono, em centímetros, é:
                  A)   3                B) 2                   C) 2,5                  D) 3       E) 4

                  Solução:

                  Veja:
                                                                                                              C
                  (I) BF = 2 3 , pois BC//FE
                            360º
                  (II) ae =      = 60º → ai = 120º                                                            D
                             6
                  Aplicando a lei dos cossenos no triângulo ABF, teremos:
                                                                                                  E
                  (2 3)2 = x 2 + x 2 − 2 ⋅ x ⋅ x ⋅ cos120º → 12 = 2x 2 + x 2 → x = 2

                  Resposta: B

             137 Qualquer que seja x, o valor de sen6x + cos6x + 3sen2xcos2 é:
                 A) 0               B) sen2x             C) cos2x            D) 1                 E) senx ⋅ cosx

                  Solução:
                  Lembre: produto notável → (a + b)3 = a3 + b3 + 3ab(a + b)
                  Temos que:
                  sen2x + cos2x = 1→ (sen2x + cos2x)3 = 13 → sen6x + cos6x + 3sen2xcos2x(sen2x + cos2x) = 1
                  → sen6x + cos6x + 3sen2xcos2x ⋅ 1= 1 → sen6x + cos6x + 3sen2xcos2x = 1.

                  Resposta: D

             138 Quantas soluções reais e distintas possui a equação x2+ 9 = 3senx?
                 A) 0               B) 1                  C) 2               D) 3                 E) infinitas

                  Solução:
                  Observe:
                  (I) x2 + 9 é sempre maior ou igual a 9, para todo x real.
                  (II) 3sen x assume no máximo o valor 3.
                  (III) A igualdade não ocorre para nenhum valor real de x.
                  Logo, a equação não possui solução.

                  Resposta: A

             139 O resto da divisão de P(x) = x5 + 4x4 + 2x3 + x2 + x –1 por q(x) = x + 2 é:
                 A) 17               B) 15                C) 0                 D) – 15            E) – 17

                  Solução:
                  Veja:
                  (I) – 2 é raiz de q(x)
                  (II) P(–2) é o resto da divisão de P(x) por q(x).

                  Então, pelo Teorema do resto, encontramos:
                  resto = P(– 2) = – 32 + 64 – 16 + 4 – 2 – 1 = 17

                  Resposta: A


 48
Professor: Fabrício Maia




                                                                                               Matemática
                                                  π
140 O valor mínimo de cosx + secx, para 0 < x <     é igual a:
                                                  2
     A) 0               B) 1                C)    2              D) 2              E)      3

     Solução:
     Sabemos que (n – 1)2 ≥ 0, ∀n ∈ 1
     Então: n2 – 2n + 1 ≥ 0 → n2 + 1 ≥ 2n

     Considerando n positivo, tem-se:
     n2 + 1         1
            ≥ 2 ⇔ n+ ≥ 2
       n            n

     Portanto, um número positivo adicionado ao seu inverso é sempre maior ou igual a 2.
     Resposta: D




  Anotações




                                                                                                49
Matemática   Professor: Fabrício Maia




                             04698/06-TP©
                                 02/06/06



 50

Mat 140 questoes resolvidas vol i

  • 1.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 140 questões resolvidas ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ “A força não provém da capacidade física e sim de uma vontade indomável” (Mahatma Gandhi) 01 Os valores de b para os quais a parábola y = x2 + bx tem um único ponto em comum com a reta y = x – 1 são: A) – 1 e 3 D) 0 e – 1 B) – 1 e 2 E) 0 e 2 C) – 3 e – 1 Solução: ⎧ y = x 2 + bx Temos: ⎨ y = x − 1 ⎩ x 2 + bx = x − 1 Comparando: x 2 + (b − 1) x + 1 = 0 Como as equações têm um único ponto comum, então: Δ=0 (b − 1)2 − 4 ⋅ 1⋅ 1 = 0 (b − 1)2 = 4 Daí: b − 1 = 2 → b = 3 ou b − 1 = −2 → b = −1 Resposta: A 02 Se f(x) = 4x + 1 e g(x) = 4x, a solução da inequação f(x) > g (2 – x) é: A) x > 0 D) x > 1,5 B) x > 0,5 E) x > 2 C) x > 1 Solução: Temos: f(x) > g(2 –x) 4x + 1 > 42 – x (base > 1) Daí: x + 1 > 2 –x 1 2x > 1 → x > 2 Resposta: B 03 log 50 + log 40 + log 20 + log 2,5 é igual a: A) 1 D) 10 B) 3 E) 1.000 C) 5 Solução: Lembre: logb + logc = logb⋅c a a a Temos: log 50 + log 40 + log 20 + log 2,5 = log 100000 = log 105 = 5 Soma = 5 Resposta: C 5
  • 2.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 04 Utilizando a tabela abaixo, conclui-se que 5 371.293 é igual a: A) 11 N log N B) 13 9 0,95 C) 14 11 1,04 D) 15 13 1,11 E) 17 15 1,18 17 1,23 ... ... 371.293 5,55 Solução: Tomando: n = 5 371.293 1 Daí: log n = log 5 371.293 → log n = log (371. 293) 5 1 1 log n = ⋅ log371.293 (veja tabela) → log n = ⋅ 5,55 → log n = 1,11 (veja tabela) 5 5 logo: n = 13 Resposta: B 05 O número de pontos de interseção dos gráficos de y = 3 logx e de y = log 9x, sendo x > 0, é: A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: { Sabemos : y = 3 ⋅ logx Temos: y = log 9x f(x) = loga x (x > 0 e 0 < a ≠ 1) Comparando: 3 ⋅ log x = log9x log x 3 = log9x Daí: x 3 = 9x x 3 − 9x = 0 x(x 2 − 9) = 0 x = 0(n.s) ou x 2 − 9 = 0 → x = 3 ou x = −3(n.s) Resposta: B ⎛ k + 1⎞ ⎛ k + 1⎞ ⎜ 2 ⎟+ ⎜ 3 ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 06 A equação =1 ⎛k + 2⎞ ⎜ 5 ⎟ ⎝ ⎠ A) não admite soluções. B) admite uma solução entre 1 e 5. C) admite uma solução entre 5 e 12. D) admite uma solução entre 12 e 20. E) admite uma solução maior que 20. Solução: ⎛ n ⎞ ⎛ n ⎞ ⎛ n + 1⎞ Lembre: ⎜ p ⎟ + ⎜ p + 1⎟ = ⎜ p + 1⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎛ k + 1⎞ ⎛ k + 1⎞ ⎛ k + 2 ⎞ Daí: ⎜ 2 ⎟ + ⎜ 3 ⎟ = ⎜ 3 ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 6
  • 3.
    Professor: Fabrício Maia Matemática ⎛ k + 2⎞ Substituindo: ⎜ 3 ⎟ ⎝ ⎠ =1 ⎛ k + 2⎞ ⎜ 5 ⎟ ⎝ ⎠ ⎛ k + 2⎞ ⎛ k + 2⎞ ⎜ 3 ⎟=⎜ 5 ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ logo: 3 + 5 = k + 2 → k = 6 Resposta: C 07 A soma dos coeficientes do desenvolvimento de (1 + x2 – x3)9 é: A) – 1 B) 2 C) 1 D) 3 E) 4 Solução: Sabemos: Se p(x) = anxn + an – 1xn – 1 + ... + a1x + a0, com an ≠ 0, a soma dos coeficientes do polinômio é dada por p(1). Assim: A soma dos coeficientes de (1 + x2 – x3)9 é dada por: Scoef. =(1 + 12 – 13)9 = (1 + 1 – 1)9 = 1 Resposta: C 08 Encontre o coeficiente de x2 no desenvolvimento de (x2 + 2x + 1)4. Solução: Lembre: ⎛n⎞ Termo geral: Tp +1 = ⎜ ⎟ ⋅ an−p ⋅ bp ⎝p⎠ Temos: (x + 2x + 1)4 = [(x + 1)2]4 = (x +1)8 2 ⎛ 8 ⎞ 8−p p Termo geral: Tp+1 = ⎜ p ⎟ ⋅ x ⋅ 1 ⎝ ⎠ Queremos: 8 – p = 2 → p = 6 ⎛8⎞ 2 6 Daí: T7 = ⎜ 6 ⎟ ⋅ x ⋅ 1 = 28x 2 ⎝ ⎠ Resposta: 28 ⎛n⎞ ⎛n⎞ ⎛n⎞ ⎛n⎞ 09 Calcule n sabendo que ⎜1 ⎟ + ⎜ 2 ⎟ + ⎜ 3 ⎟ + ... + ⎜ n ⎟ = 8.191 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ Solução: ⎛n ⎞ ⎛n⎞ ⎛n⎞ ⎛n⎞ Lembre: ⎜ 0 ⎟ + ⎜1 ⎟ + ⎜ 2 ⎟ + ... + ⎜ n ⎟ = 2 n ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎛n⎞ ⎛n ⎞ ⎛n⎞ Daí: ⎜1 ⎟ + ⎜ 2 ⎟ + ... + ⎜ n ⎟ = 8.191 ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 144443 44244 ⎛n ⎞ 2n − ⎜ ⎟ ⎝0⎠ Agora: 2n – ⎛ ⎞ = 8 ⋅ 191 n ⎜0⎟ ⎝ ⎠ 2n − 1 = 8.191 2n = 8.192 2n = 213 → n = 13 Resposta: 13 7
  • 4.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 10 O número total de pares (x, y) que satisfazem a equação (x2 + y2 – 1)2 + (xy)2 = 0 é: A) infinito B) 0 C) 1 D) 2 E) 4 Solução: Se a,b ∈ 1 e n é par, então : an + bn = 0 ⇔ a = b = 0 Temos: (x2 + y2 – 1)2 + (xy)2 = 0 ⎧x2 + y2 − 1 = 0 Daí: ⎨ ⎩ xy = 0 → x = 0 ou y = 0 se x = 0 → y 2 = 1 → y = ±1 se y = 0 → x 2 = 1 → x = ±1 pares : (0,1),(0, −1),(1,0),( −1,0) Resposta: E 11 A parábola de equação y = x2 – 6 tem vértice M e corta o eixo x nos pontos A e B. Qual a área do triângulo ABM? A) 1 B) 6 C) 6 D) 6 6 E) 12 6 Solução: Lembre: f(x) = ax 2 + bx + c, com a ≠ 0 b Coordenadas do vértice: x v = − 2a Δ yv = − ou y v = f(x v ) 4a Temos: – Coordenadas do vértice: y = x2 – 6 −0 xv = → xv = 0 2 ⋅1 y v = 02 − 6 → y v = −6 Então: M(0; –6) – Pontos de interseção com o eixo x: x 2 − 6 =→ x = 6 ou x = − 6 A( − 6; 0) e B( 6, 0) Logo, a área do ΔABM é dada por: 1 Área = | DABM | 2 0 −6 1 | DABM |= 6 0 1 = 12 6 − 6 0 1 1 Área: ⋅ 12 6 = 6 6 u.a 2 Resposta: D 4 12 A distância do vértice da parábola y = (x – 2)(x – 6) à reta y = x +5 é: 3 72 29 43 43 A) B) C) 43 D) E) 25 25 25 5 8
  • 5.
    Professor: Fabrício Maia Matemática Solução: I) f(x) = ax 2 + bx + c, com a ≠ 0 Coordenadas do vértice: ⎧ x = x1 + x 2 ⎪ v ⎨ 2 ⎪ y v = f(x v ) ⎩ II) Distância de um ponto a uma reta. ax + by + c = 0 | ax 0 + by 0 + c | dp,r = a2 + b2 r P(xo, y o) Temos: y = (x − 2) ⋅ (x − 6) → parábola raízes : 2 e 6 2+6 xv = =4 2 y v = f(4) = (4 − 2) ⋅ (4 − 6) = 2 ⋅ ( −2) = − 4 Distância do vértice à reta: 4x – 3y + 15 = 0 | 4 ⋅ 4 − 3 ⋅ ( −4) + 15 | d= 42 + ( −3)2 d = ??? 43 d= 5 (4, – 4) Resposta: E 13 Resolvendo a inequação log1/2(2x + 1) > log1/2(– 3x + 4), obtemos: 1 4 4 3 1 3 3 4 A) − <x< B) 0 < x < C) x < D) − <x< E) <x< 2 3 3 5 2 5 5 3 Solução: Lembre: loga > loga → x < y x y (0 < base < 1) Temos: log 1 (2x + 1) > log 1 ( −3x + 4) 2 2 ⎧ 3 Então: ⎪2x + 1 < −3x + 4 → 5x < 3 → x < 5 ⎪ ⎪ 1 ⎨2x + 1 > 0(C.E) → x > − ⎪ 2 ⎪ −3x + 4 > 0 (C.E) → x < 4 ⎪ ⎩ 3 9
  • 6.
    Matemática Professor: Fabrício Maia Interseção (I) (III) 3 4 5 3 (II) (I) Δ (II) Δ (III) −1 −1 3 2 2 5 Resposta: D 14 Se o número complexo z = 1 – i é uma das raízes da equação x10 – a = 0, o valor de a é: A) 16 B) 32 C) 64 D) – 16i E) – 32i Solução: Temos: x10 = a, se z é raiz, então z10 = a. Daí: a = (1 − i)10 a = [(1 − i)2 ]5 a = ( −2i)5 a = −32i5 → a = −32i Resposta: E 15 A reta y = ax + 1 intercepta a curva x2 + 4y2 = 1 somente num ponto. Calcule 8a2. Solução: ⎧y = ax + 1 Temos: ⎨ 2 ⎩x + 4y = 1 2 Substituindo (I) em (II): x 2 + 4(ax + 1)2 = 1 x 2 + 4a2x 2 + 8ax + 4 − 1 = 0 x 2 (1 + 4a2 ) + 8ax + 3 = 0 (Equação do 2o grau) Condição: Δ = 0 (única solução) Daí: (8a)2 − 4 ⋅ (1 + 4a2 ) ⋅ 3 = 0 64a2 − 12 − 48a2 = 0 16a2 = 12 8a2 = 6 Resposta: 6 16 A condição para que o trinômio mx2 + (m + 1)x + 1 seja sempre positivo, qualquer que seja x, é que: A) m > 0 B) (m + 1)2 + 4m < 0 C) (m − 1)2 ≤ 0 D) m ≠ 1,m > 0 E) não há valores de m tais que o trinômio proposto, qualquer que seja x, se torne sempre positivo. Solução: Devemos ter: + + + + + + { Δ<0 a>0 1ª condição: a > 0 → m > 0 2ª condição: Δ < 0 → (m + 1) − 4 ⋅ m ⋅ 1 < 0 → 2 → m + 2m + 1− 4m < 0 → m2 − 2m + 1 < 0 → 2 → (m − 1)2 < 0(absurdo, pois,(m − 1)2 ≥ 0, ∀m ∈ 1 ) Resposta: E 10
  • 7.
    Professor: Fabrício Maia 17Sejam A = {1, 2, 3} e f: A → A definida por f(1) = 3, f(2) = 1 e f(3) = 2. O conjunto-solução de f[f(x)] = 3, é: Matemática A) {1} B) {2} C) {3} D) {1, 2, 3} E) vazio Solução: A A Temos: 1 1 2 2 se x = 1 → f(f(1)) = f(3) = 2 → f(f(1)) = 2(n.s) 3 3 se x = 2 → f(f(2)) = f(1) = 3 → f(f(2)) = 3(OK) se x = 3 → f(f(3)) = f(2) = 1 → f(f(3)) = 1(n.s) S = {2} Resposta: B 6S 18 Seja S a soma, em radianos, das raízes da equação 1 + cos x + cos 2x + cos 3x = 0, x ∈[0, π]. Calcule . π Solução: ⎛ p +q⎞ ⎛ p −q ⎞ Fórmula de Werner: cosp + cosq = 2cos ⎜ cos ⎜ ⎝ 2 ⎟ ⎠ ⎝ 2 ⎠ ⎟ ⎧ ⎛x⎞ ⎛x⎞ Temos: ⎪ 1+ cos x = cos0 + cos x = 2cos ⎜ ⎟ ⋅ cos ⎜ ⎟ ⎪ ⎝ 2⎠ ⎝ 2⎠ ⎨ ⎪ cos2x + cos3x = 2cos ⎛ 5x ⎞ ⎛x⎞ ⎪ ⎜ 2 ⎟ cos ⎜ 2 ⎟ ⎩ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎛x⎞ ⎛x⎞ ⎛ 5x ⎞ ⎛x⎞ Então: 2cos ⎜ ⎟ cos ⎜ ⎟ + 2cos ⎜ ⎟ cos ⎜ ⎟ = 0 ⎝ 2⎠ ⎝ 2⎠ ⎝ 2⎠ ⎝ 2⎠ ⎛x⎞ ⎡ ⎛x⎞ ⎛ 5x ⎞ ⎤ 2cos ⎜ ⎟ ⋅ ⎢cos ⎜ ⎟ + cos ⎜ ⎟ ⎥ = 0 ⎝ 2⎠ ⎣ ⎝ 2⎠ ⎝ 2 ⎠⎦ ⎛x⎞ ⎛ 3x ⎞ 2cos ⎜ ⎟ ⋅ 2 ⋅ cos ⎜ ⎟ cos ( − x) = 0 ⎝ 2⎠ ⎝ 2⎠ ⎛x⎞ ⎛ 3x ⎞ 4 cos ⎜ ⎟ cos ⎜ ⎟ cos(x) = 0 ⎝2⎠ ⎝ 2⎠ x x π Daí: cos = 0 → = + kπ → x = π + 2kπ 2 2 2 ou 3x 3x π π 2kπ cos =0→ = + kπ → x = + 2 2 2 3 3 ou π cos x = 0 → x = = kπ 2 π π se k = 0 → x = π, ou 3 2 se k = 1, 2, 3, ... → raízes já encontradas ou fora do intervalo dado. π π Raízes: π, , 2 3 π π 6 π + 3π + 2π Soma das raízes = S = π + + = 2 3 6 11π S= 6 6S Logo : = 11 π Impor tan te : cos( − x) = cos(x), ∀x ∈ Df Resposta: 11 11
  • 8.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 3 x(1 − x) 19 A função f(x) = x− é crescente, para todo x pertencente a: 2 4 ⎡ 25 ⎞ ⎡ 25 ⎞ ⎡ 5 ⎞ ⎡ 5⎞ A) ⎢− , +∞ ⎟ B) ⎢− , +∞ ⎟ C) ⎢− , +∞ ⎟ D) ⎢ −∞, ⎟ E) 1 ⎣ 16 ⎠ ⎣ 4 ⎠ ⎣ 2 ⎠ ⎣ 4⎠ Solução: 3 x – x2 Temos: f(x) = x− 2 4 6x − x + x 2 f(x) = 4 x 2 + 5x f(x) = 4 1 2 5 f(x) = x + x 4 4 Parábola crescente 5 − 5 xv = 4 = − 1 2 2⋅ 4 f é crescente ∀ x ≥ − 5 2 Resposta: C 20 Se p e q são raízes não-nulas de x2 + 5px – 8q = 0, calcule p + q. Solução: Girard {x1 + x 2 = −5p x1 ⋅ x 2 = −8q Daí: {p + q = −5q p ⋅ q = −8q 2ª equação p ⋅ q = −8q (como q é diferente de zero) Temos: p = −8 Logo : p + q = −5p p + q = −5 ⋅ ( −8) p + q = 40 Resposta: 40 21 Quantos valores inteiros satisfazem a inequação (2x – 7) (x – 1) ≤ 0. A) zero B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 12
  • 9.
    Professor: Fabrício Maia Matemática Estudo do sinal Solução: – – – + + + 7 2 – – – + + + 1 + + – – + + produto 1 7 2 Inteiros: 1, 2, 3 Resposta: D 22 Sobre a equação 1.983x2 – 1.984x – 1.985 = 0, a afirmativa correta é: A) não tem raízes. D) tem duas raízes positivas. B) tem duas raízes simétricas. E) tem duas raízes negativas. C) tem duas raízes reais distintas. Solução: Temos: Δ = B2 − 4ac Δ = ( −1984)2 − 4.1983 ⋅ ( −1985) Δ = 1984 2 + 4.1983 ⋅ 1985 Então : Δ > 0 → raízes reais e distintas Resposta: C 23 Seja f uma função real tal que f (x + 1) = (f (x))2 e f (0) = 10. Então f (4) é igual a: A) 1016 B) 100 C) 10258 D) 101 E) 121 Solução: Temos que: f(x + 1) = [f(x)]2 se x = 0 → f(1) = [f(0)]2 → f(1) = 102 se x = 1 → f(2) = [f(1)]2 → f(2) = 104 se x = 2 → f(3) = [f(2)]2 → f(3) = 108 se x = 3 → f(4) = [f(3)]2 → f(4) = 1016 Resposta: A 24 Se o domínio da função f, definida por f(x) = 1 – 2x, é o intervalo ]–3, 2], então Imf é: A) ]–7, 3] B) [–3, 7[ C) ]–3, 7] D) [–3, 5[ E) ]–3, 3] Solução: 1− y Temos: y = 1 − 2x → x = 2 Veja: x ∈] − 3,2] Então: −3 < x ≤ 2 Agora : 1− y −3 < ≤2 2 −6 < 1 − y ≤ 4 −7 < − y ≤ 3 7 > y ≥ −3 ou −3 ≤ y < 7 → y ∈ [−3,7[ Resposta: B 13
  • 10.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 25 Se f(2x + 3) = 4x2 + 6x + 1, ∀x ∈ 1 , então f(1 – x) vale: A) 2 – x2 B) 2 + x2 C) x2 + 2x – 4 D) 3x2 – 2x + 4 E) x2 + x – 1 Solução: k−3 Tomando: 2x + 3 = k → x = 2 Então: 2 ⎛k −3⎞ ⎛k − 3⎞ f(k) = 4 ⎜ ⎟ + 6⎜ 2 ⎟ +1 ⎝ 2 ⎠ ⎝ ⎠ f(k) = (k − 3)2 + 3(k − 3) + 1 f(k) = k 2 − 3k + 1 Agora: f(1 − k) = (1 − k)2 − 3(1 − k) + 1 f(1 − k) = k2 + k − 1 Por tanto : f(1 − x) = x 2 + x − 1 Resposta: E 26 A distância do centro da circunferência x2 + y2 – 6x – 8y + 21 = 0 à bissetriz do Iº e IIIº quadrantes, vale: 3 2 A) 5 B) 2 C) 3 D) E) 2 2 Solução: Circunferência x2 + y2 – 2ax – 2by + a2 + b2 – R2 = 0 Centro (a,b) Daí: – 2a = – 6 → a = 3 – 2b = – 8 → b = 4 Bissetriz dos quadrantes ímpares x−y=0 y=x C(3,4) | 1⋅ 3 − 1⋅ 4 + 0 | 1 2 distância = = = 1 + ( −1) 2 2 2 2 Resposta: E 3 27 A reta y = x é tangente a uma circunferência do centro (2, 0). O raio dessa circunferência é: 3 A) 3 B) 2 C) 3 D) 1 E) 0,5 14
  • 11.
    Professor: Fabrício Maia Matemática Solução: (2,0) 3x − 3y = 0 distância de um ponto a uma reta. | 3 ⋅ 2 − 3⋅0 + 0 | 2 3 R= = ( 3)2 + ( −3)2 12 2 3 R= 2 3 R =1 Resposta: D 28 Se S = 1! + 2! + 3! + ... + 89!, então o dígito das unidades de S é: A) 1 B) 3 C) 5 D) 7 E) 9 Solução: Veja: 1! = 1; 2! = 2; 3! = 6; 4! = 24 A partir de 5!, os resultados serão múltiplos de 10. Então: S = 1+4 + 6 424 + 5!4 ... 4 89! 1 4 2 2 +4 4 4 3 1 + 2+4 4 3 33 múltiplo de 10 S = 3 + 14243 30 + 10α’ múltiplo de 10 S = 3 + 10α → dígito das unidades é 3. Resposta: B kx +2y = −1 { 29 O sistema linear de equações nas incógnitas x e y 2x − y = m é impossível se, e somente se: 1 1 1 1 A) k = – 4 e m ≠ B) k ≠ − 4 e m = C) k ≠ − 4 e m ≠ D) k = − 4 E) k = − 4 e m = 2 2 2 2 Solução: { kx + 2y = −1 Sistema 4x − 2y = 2m Somando: (k + 4)x = 2m − 1 Impossível ⎧k + 4 = 0 → k = −4 ⎪ ⎨2m − 1 ≠ 0 → m ≠ 1 ⎪ ⎩ 2 Resposta: A 30 Em um triângulo retângulo OAB, retângulo em O, com OA = a e OB = b, são dados pontos P em OA e Q em OB de tal maneira que AP = PQ = QB = x. Nessas condições o valor de x é: A) ab − a − b B) a + b − 2ab C) a2 + b2 D) a + b + 2ab E) ab + a + b 15
  • 12.
    Matemática Professor: Fabrício Maia Solução: o Pitágoras a–x b–x P x = (a − x) + (b − x) 2 2 2 x Q x 2 = a2 − 2ax + x 2 + b2 − 2bx + x 2 x x 2 − 2(a + b)x + a2 + b2 = 0 A B Δ = [−2(a + b)]2 − 4 ⋅ 1(a2 + b2 ) Δ = 4(a + b)2 − 4(a2 + b2 ) Δ = 8ab Daí: 2(a + b) ± 8ab 2(a + b) ± 2 2ab x2 = = 2 2 x = a + b + 2ab (absurdo, veja figura) ou x = a + b − 2ab Resposta: B 31 Num triângulo retângulo de catetos 1 e 3cm , a altura relativa à hipotenusa mede, em cm: 3 2 A) 2 B) 3 C) 3 D) E) 2 2 Solução: A Temos: 1 3 h B C a Relações métricas I) a2 = 12 + ( 3)2 → a2 = 4 → a = 2 3 II) 1⋅ 3 = a ⋅ h → 3 = 2h → h = 2 Resposta: D f(10−8 ) − f(103 ) 32 Sendo f(x) = 100x + 3, o valor de é: 10−8 − 103 A) 104 B) 102 C) 10 D) 10–5 E) 10–11 Solução: Saiba: Se f(x) = ax + b, com a ≠ 0, então: f(s) − f(v) = a, com s ≠ v. s−v f(10−8 ) − f(103 ) Assim, = 100 (coeficiente angular) 10−8 − 103 Resposta: B 33 Se um polígono convexo de n lados tem 54 diagonais, então n é: A) 8 B) 9 C) 10 D) 11 E) 12 Solução: n(n − 3) Lembre: Fórmula do número de diagonais d = . 2 Então: 54 = n(n – 3) 2 n2 – 3n – 108 = 0 n = 12 ou n = –9 (n.s) Resposta: E 16
  • 13.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 34 O polígono convexo cuja soma dos ângulos internos mede 1440º tem, exatamente: A) 15 diagonais B) 20 diagonais C) 25 diagonais D) 30 diagonais E) 35 diagonais Solução: Lembre: Soma dos ângulos internos Si = (n – 2) ⋅ 180º Então: 1440º = (n − 2) ⋅ 180º 1400º =n−2 180º 8 =n−2 n = 10 n(n − 3) 10 ⋅ 7 Portanto: d = = 2 2 d = 35 Resposta: E 35 Na figura, ABCD é um quadrado e BCE é um triângulo eqüilátero. A medida do ângulo AEB, em graus, é: A) 30 D) 75 B) 49 E) 90 C) 60 A D E B C Solução: Figura: A D E x θ α B C ΔBCE é eqüilátero → α = 60º ABCD é um quadrado → θ = 30º Veja: BC ≡ BE (lado do quadrado = lado do ΔBCE) Daí: ΔABE é isósceles A x x E θ + 2x = 180º θ 30º + 2x = 180º B x = 75º Resposta: D 36 Na figura abaixo, EFG é um triângulo retângulo, EF = 2cm , EG = 6cm e EP = PQ = QG. Então α + β + θ é igual a: π 7π 4π π F A) B) C) D) 3 18 9 2 α β θ E P Q G 17
  • 14.
    Matemática Professor: Fabrício Maia Solução: F 2 α β θ E 2 P 2 Q 2 G 2 ΔEPF → tgα = → tgα = 1→ α = 45º 2 2 1 ΔEQF → tgβ = → tgβ = 4 2 2 1 ΔEGF → tgθ = → tgθ = 6 3 tgβ + tgθ Sabemos: tg(β + θ) = 1− tgβ ⋅ tgθ 1 1 5 + Então: tg(β + θ) = 2 3 = 6 =1 1 1 5 1− ⋅ 2 3 6 tg(β + θ) = 1 → β + θ = 45º Portanto: α +β+ θ = 90º Resposta: D 37 A área compreendida entre as retas 4y = x – 2, y = 2x – 4 e x = 0 é igual a: A) 3,0 u.a B) 3,5 u.a C) 4,0 u.a D) 4,5 u.a E) 6,0 u.a Solução: Temos: ⎧ x −2 ⎪ y= 4 ⎪ retas ⎨ y = 2x − 4 ⎪ x = 0 (eixo y) ⎪ ⎩ Gráfico: y y = 2x − 4 x −2 y= 4 x A C B −1 A(0, );B (0, − 4) e C(2,0) 2 1 0 − 1 2 DABC = 0 −4 1 = −1+ 8 = 7 2 0 1 Logo: 1 7 Área = ⋅ 7 = u.a 2 2 Resposta: B 18
  • 15.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 38 A razão de uma progressão geométrica, cujos termos são os três lados de um triângulo retângulo é: 1+ 5 1+ 2 1+ 3 1+ 2 A) B) C) D) 2 5 2 3 Solução: C ⎛x ⎞ x xq P.G.⎜ ;x;xq ⎟ ⎝ q ⎠ q A x B 2 ⎛x⎞ (xq)2 = x 2 + ⎜ ⎟ Pitágoras ⎝q⎠ x2 x 2q2 = x 2 + 2 q 1 q2 = 1+ q2 Dividindo ambos os membros por x2 q4 − q2 − 1 = 0 1± 5 1+ 5 q2 = → q2 = 2 2 1+ 5 Portanto: q = 2 Atenção!!! q é positivo. Resposta: A 39 Sejam a e b números reais. Se a > b > 0, a2 – b2 = 4 e log2(a + b) – log3(a – b) = 2, então a2 + b2 é igual a: A) 13/2 B) 15/2 C) 17/2 D) 19/2 Solução: Fazendo: log2 (a + b) = x → a + b = 2x log3 (a − b) = y → a − b = 3y Sistema: ⎧2 ⋅ 3 = 4 x y ⎨ ⎩x − y = 2 → x = 2 + y Substituindo: 2x ⋅ 3y = 4 22+y ⋅ 3y = 4 22 ⋅ 2y ⋅ 3y = 4 4 ⋅ 6y = 4 6y = 1 → y = 0 → x = 2 { Assim: a + b = 4 a−b =1 5 3 Resolvendo: a = eb= 2 2 34 17 Logo: a2 + b2 = = 4 2 Resposta: C 19
  • 16.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 40 Se x1 e x2 são as raízes da equação 32logx 3 = xlogx (3x) , então 9(x1 + x2) é igual a: A) 22 B) 24 C) 26 D) 28 Solução: Lembre: I) aloga b = b II)Se loga b = x → ax = b Temos: 32logx 3 = xlogx 3x Então: 3 2logx 3 = 3x 1 Tomando: log3 x = k → logx 3 = e x = 3k k 1 2. Substituindo: 3 k = 3 ⋅ 3k 2 3k = 3k +1 2 Comparando: k + 1 = k k2 + k − 2 = 0 1 k = −2 → x = 3−2 → x = 9 ou k = 1 → x = 31 →= 3 Logo : ⎛1 ⎞ 9(x1 + x 2 ) = 9 ⎜ + 3 ⎟ = 1+ 27 = 28 ⎝9 ⎠ Resposta: D 3 41 O número de raízes de equação + cos x = 0 é: 2 A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) maior que 3 Solução: Sabemos: −1 ≤ cos x ≤ 1, ∀x. 3 Temos: + cos x = 0 2 3 cos x = − 2 cos x = −1,5 (absurdo, pois o mínimo de cos x é – 1) Resposta: A 42 O número de raízes da equação tg2x – sen2x = 0, 0 ≤ x < 2π, é: A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) maior que 3 Solução: sen2x Temos: − sen2x = 0 cos2 x sen2x − sen2x cos2 x = 0 sen2x(1 − cos2 x) = 0 sen2x ⋅ sen2x = 0 sen4 x = 0 Daí: senx = 0 x = 0 ou x = π Resposta: C 20
  • 17.
    Professor: Fabrício Maia Matemática ∑ ⎛ p ⎞ ⋅ 2p = 729 n n 43 Determine n, sabendo que ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ p =0 n ⎛n⎞ Solução: (a + b)n = ∑ ⎜ ⎟ ⋅ an−p ⋅ bp (binômio de Newton) p =0 ⎝ ⎠ p ∑ ⎛ p ⎞ ⋅ 1n−p ⋅ 2p = (1+ 2)n = 3n n n Veja: ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ p=0 Então: 3n = 729 → n = 6 Resposta: 6 44 O domínio real da função f(x) = 2senx − 1 para 0 ≤ x < 2π, é: π 5π π 5π π 2π A) ≤x≤ B) 0 ≤ x ≤ ou ≤ x < 2π C) 0 ≤ x < π D) ≤x≤ 6 6 6 6 3 3 Solução: s Condição: 150º 30º 2senx − 1 ≥ 0 1 2 1 sen x ≥ c 2 π 5π Daí: ≤x≤ 6 6 Resposta: A 45 Seja M um conjunto de 20 elementos. O número de subconjuntos de M que contêm exatamente 18 elementos é: A) 360 B) 190 C) 180 D) 120 E) 18 Solução: Temos: M = {a1, a2, a3 ..., a20}. A ordem dos elementos não altera um conjunto. Daí: nº de subconjuntos com 18 elementos = C20, 18 Resposta: B 46 Se Cn, 2 + 2.An,2 + 100 = A2n, 2, então n é igual a: 25 A) 24 B) 8 C) 6 D) 10 E) − 3 Solução: n! n ⋅ (n − 1) Temos: Cn,2 = = (n − 2)!2! 2 n! An,2 = = n ⋅ (n − 1) (n − 2) (2n)! A2n,2 = = (2n) ⋅ (2n − 1) (2n − 2)! n(n − 1) Então: + 2 ⋅ n(n − 1) + 100 = (2n)(2n − 1) 2 n2 − n + 4n2 − 4n + 200 = 8n2 − 4n 3n2 + n − 200 = 0 25 n = 8 ou n = − (n.s) 3 Resposta: B 21
  • 18.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 47 Deseja-se acondicionar em um certo número de caixas, 1590 bolinhas brancas, 1060 amarelas e 583 azuis, de modo que cada caixa contenha bolinhas de todas as cores. Calcule o número máximo de caixas de modo que qualquer dessas caixas contenha, para cada cor, quantidades iguais de bolinhas. Solução: x → número de caixas. p → quantidade de bolas brancas em cada caixa. q → quantidade de bolas amarelas em cada caixa. r → quantidade de bolas azuis em cada caixa. 1590 Temos: =p x 1060 =q x 583 =r x Veja: x = m.d.c. (1590,1060,583) x = 53 * MDC (1590, 1060) = 530 * MDC (530, 583) = 53 1 2 1 10 1590 1060 530 583 530 53 530 0 0 Resposta: 53 48 Sejam N o conjunto dos números inteiros positivos e E = {(x,y) ∈ N2; x4y4 – 10x2y2 + 9 = 0}. Determine o número de elementos de E. Solução: Temos: x 4 y 4 − 10x 2y 2 + 9 = 0 (x 2y 2 )2 − 10x 2y 2 + 9 = 0 Fazendo: x 2 y 2 = k Equação: k 2 − 10k + 9 = 0 k = 1 → x 2 y 2 = 1 → (xy)2 = 1 ou k = 9 → x 2 y 2 = 9 → (xy)2 = 9 Como x e y são inteiros positivos, tem-se: xy = 1 → (1,1) ou xy = 3 → (1,3) ou (3,1) E = {(1,1),(1,3),(3,1)} Resposta: 3 2x + 3 3 49 Considere a função real definida por f(x) = ,x ≠ − . 1 1 2 x+ 3 2 Então o valor da soma 1⋅ f(1) + 2 ⋅ f(2) + 3 ⋅ f(3) + ... + 20 ⋅ f(20) é: A) 120 B) 600 C) 210 D) 620 E) 1.260 22
  • 19.
    Professor: Fabrício Maia Matemática Solução: 2x + 3 6 Temos: f(x) = = 2x + 3 ⋅ 2x + 3 2x + 3 6 Então: f(x) = 6 Agora: Soma: 1⋅ 6 +2 ⋅ 6 + 3 ⋅ 6 + ... + 20 ⋅ 6 Soma: (1+ 2 + 3 + ... + 20) ⋅ 6 Soma: (1+ 20) ⋅ 20 ⋅ 6 = 21⋅ 10 ⋅ 6 → Soma = 1.260 2 Resposta: E 50 Sejam x e y números reais satisfazendo as equações logy x + logx y = 2 e x2y + y2 = 12x. Determine o valor do produto xy. Solução: 1 Tomando: logy x = m → logx y = m 1 Daí: m + =2 m m − 2m + 1 = 0 2 m =1 → x = y Substituindo na 2ª equação x 2y + y 2 = 12x x 2 ⋅ x + x 2 = 12x x 3 + x 2 − 12x = 0 x(x 2 + x − 12) = 0 x = 0 (n.s) ou x = −4 (n.s) ou x=3 → y=3 Resposta: 9 51 Os conjuntos A e B possuem 3 e 4 elementos, respectivamente. Quantas funções de A em B têm o conjunto imagem igual a B? A) Nenhuma B) 34 C) 43 D) 3! E) 4! Solução: Veja: I) Numa função de A em B devemos ter todos os elementos de A associados a um único valor em B. II) Se o conjunto imagem é o próprio B, então existe um elemento em A com duas imagens, pois todos os elementos de A estão associados. Portanto, não existem funções de A em B sobrejetoras. Resposta: A 52 As funções injetoras de A = {1, 2, 3, 4} em B = {5, 6, 7, 8, 9, 0} são em número de: A) 720 B) 360 C) 15 D) 24 E) 30 Solução: Lembre: Se f é injetora, então: x1 ≠ x 2 → f(x1 ) ≠ f(x 2 ) Daí: A 1 f(1): 6 possibilidades em B 2 f(2): 5 possibilidades em B 3 f(3): 4 possibilidades em B 4 f(4): 3 possibilidades em B Pelo princípio fundamental da contagem, tem-se 6.5.4.3 = 360 funções injetoras Resposta: B 23
  • 20.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 53 Para ser aprovado numa disciplina, um aluno precisa ter média maior ou igual a 50, obtida num conjunto de 5 provas, sendo quatro parciais, com peso 1 (um) cada, e uma prova-exame, com peso 2 (dois). Um certo aluno obteve em matemática, nas quatro provas parciais, notas iguais a 30, 60, 50 e 70. Esse aluno, para ser aprovado nessa disciplina, deverá obter, na prova-exame, nota mínima igual a: A) 20 B) 35 C) 40 D) 45 E) 50 Solução: 1⋅ 30 + 1⋅ 60 + 1⋅ 50 + 1⋅ 70 + 2 ⋅ x 210 + 2x Média ponderada = = 6 6 210 + 2x Temos: ≥ 50 6 210 + 2x ≥ 300 2x ≥ 90 x ≥ 45 → xmin = 45 Resposta: D 54 O resto da divisão do inteiro n por 12 é igual a 7. O resto da divisão n por 4 é: A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: Temos: n 12 7 q Daí: n = 12q + 7 n = 12q + 4 + 3 n = 4(3q + 1) + 3 n = 4q'+ 3, onde q' = 3q + 1 Veja: n 4 3 q’ Resposta: D 55 Qual dos cinco números relacionados abaixo não é um divisor de 1015? A) 25 B) 50 C) 64 D) 75 E) 250 Solução: Temos: 1015 = (2 ⋅ 5)15 = 215 ⋅ 515 Veja: (A) 25 = 52 divide 1015 (OK) (B) 50 = 2 ⋅ 52 divide 1015 (OK) (C) 64 = 26 divide 1015 (OK) (D) 75 = 3 ⋅ 52 não divide 1015 (problema fator 3) (B) 250 = 2 ⋅ 53 divide 1015 (OK) Resposta: D 56 A fração geratriz de 3,74151515... é: 37.415 3.741.515 37.041 37.041 370.415 A) B) C) D) E) 10.000 10.000 9.900 9.000 99.000 Solução: 37.415 − 374 37.041 Temos: 3,7415 = = 9.900 9.900 Resposta: C 24
  • 21.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 57 Se A e B são conjuntos, A – (A – B) é igual a: A) A B) B C) A – B D) A ∪ B E) A ∩ B B Solução: A Lembre: A − B = {x / x ∈ A e x ∉ B} É fácil ver: A – (A – B) = A ∩ B A–B Resposta: E a 58 O retângulo abaixo de dimensões a e b está decomposto em quadrados. Qual o valor da razão ? b a b 5 2 3 1 A) B) C) 2 D) E) 3 3 2 2 Solução: Sendo x a medida do lado do menor quadrado, os outros quadrados terão seus lados com as medidas indicadas na figura. 34444244441 5x 1442443 1 2 31 4 3x 2x 4 4 43 2x 3x 2x 2 x x x Assim: a = 5x e b = 3x a 5 Portanto, = b 3 Resposta: A 59 A equação x4 + ax3 + bx2 + cx + d = 0, de coeficientes reais, admite as raízes 2 – i e 3 + 2i. Então d é: A) 75 B) 65 C) 25 D) 15 E) 10 Solução: Sabemos que: Se os coeficientes de um polinômio P(x) são reais, então: a + bi raiz de P(x) → a – bi também é: Temos: 2 – i raiz → 2 + i também é. 3 + 2i raiz → 3 – 2i também é. Daí, aplicando Girard na equação: x1.x 2.x3.x 4 = d (2 − i) ⋅ (2 + i) ⋅ (3 + 2i) ⋅ (3 − 2i) = d (4 − i2 ) ⋅ (9 − 4i2 ) = d 5 ⋅ 13 = d d = 65 Resposta: B 25
  • 22.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 2x 2 − 8x 60 O número de soluções reais da equação = x é: x 2 − 4x A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: Temos: 2x 2 − 8x =x x 2 − 4x 2x − 8x = x 3 − 4x 2 2 x 3 − 6x 2 + 8x = 0 x(x 2 − 6x + 8) = 0 x = 0 (n. serve) → denominador nulo ou x 2 − 6x + 8 = 0 ou x=2 ou x = 4 (n. serve) → denominador nulo S = {2} Resposta: B 61 Determine o número de soluções reais da equação 2x = log2 x . A) Nenhuma B) Uma C) Duas D) Três E) Infinitas Solução: Graficamente: y y = 2x y = log2 x x 0 Como não existe interseção, a equação não admite soluções. Resposta: A 62 Se n é o maior número inteiro pertencente ao domínio da função f(x) = 1− log2 x , determine o valor de n3 + 3n2 + 2. A) 2 B) 20 C) 21 D) 22 E) 32 Solução: Domínio → campo de existência → condição de existência da função → 1− log2 x ≥ 0 → log2 x ≤ 1 → 0 < x ≤ 21 → 0 < x ≤ 2 → maior inteiro x = 2. Logo, a expressão é igual a 23 + 3 ⋅ 22 + 2 = 22 . Resposta: D 26
  • 23.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 1 63 Dado x ≠ 1 e positivo, calcule o valor de x . Lnx e A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: Sabemos que: I) aloga b = b 1 II) loga b = logb a III)Lx = Lnx = loge x 1 log x e x e Então, a expressão dada x é igual a: Exp. = Lnx = = 1. e e e Resposta: B log10 c log10 a log10 b ⎛ a⎞ ⎛b⎞ ⎛c⎞ 64 Prove que ⎜ ⎟ ⋅⎜ ⎟ ⋅⎜ ⎟ = 1. ⎝b⎠ ⎝c⎠ ⎝ a⎠ Prova: Tomemos: log10 a = x → 10x = a log10 b = y → 10y = b log10 c = z → 10z = c z x y ⎛ 10x ⎞ ⎛ 10y ⎞ ⎛ 10z ⎞ Então: 1º membro = ⎜ y ⎟ ⋅⎜ z ⎟ ⋅⎜ x ⎟ ⎝ 10 ⎠ ⎝ 10 ⎠ ⎝ 10 ⎠ 10xz 10xy 10yz 1º membro = ⋅ ⋅ 10yz 10xz 10xy 1º membro = 1 c.q.p 65 Determine o produto das soluções reais da equação 9 ⋅ xlog3 x = x 3 . A) 4 B) 8 C) 25 D) 27 E) 90 Solução: Tomemos: log3 x = k → 3k = x Assim: 9 ⋅ (3k )k = (3k )3 2 3k + 2 = 33k → k 2 + 2 = 3k → k 2 − 3k + 2 = 0 k = 1→ x = 3 ou k =2→ x =9 Portanto, o produto das soluções é 27. Resposta: D 27
  • 24.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 66 Seja x tal que log10 2,log10 (2x − 1) e log10 (2x + 3) estão, nessa ordem, em progressão aritmética. Calcule 22x. A) 1 B) 4 C) 8 D) 16 E) 25 Solução: Temos que: (log10 2,log10 (2x − 1),log10 (2x + 3) P.A → → 2 ⋅ log10 (2x − 1) = log10 2 + log10 (2x + 3) → → log10 (2x − 1)2 = log10 2(2x + 3) → → (2x − 1)2 = 2 ⋅ (2x + 3) Tome: 2x = a Então: a2 – 2a + 1 = 2a + 6 → a2– 4a – 5 = 0 a = 5 → 2x = 5 ou a = – 1 (não serve) Portanto, 22x = 25 Resposta: E 67 As dimensões de um paralelepípedo retângulo são proporcionais a 3,5 e 7. Sabendo que a diagonal mede 4 83cm , calcule o volume do paralelepípedo. A) 105cm3 B) 1575cm3 C) 4725cm3 D) 6720cm3 E) 8575cm3 Solução: 7k D 5k 3k Diagonal (D) → D = (3k)2 + (5k)2 + (7k)2 4 83 = 83k2 4 83 = k 83 k=4 Volume (V) → V = 12 ⋅ 20 ⋅ 28 V = 6720cm3 Resposta: D 68 Um prisma reto de altura igual a 9cm tem como base um triângulo. Sabendo que dois dos lados desse triângulo medem 3cm e 4cm e que o ângulo formado por esses lados mede 45º, determine o volume do prisma. A) 3 2cm3 B) 9 2cm3 C) 27 2cm3 D) 54 2cm3 E) 81 2cm3 Solução: Volume do prisma: (Área da base) x (altura) 3 ⋅ 4 ⋅ sen45º ⎞ Então: V = ⎛ ⎜ ⎟⋅9 ⎝ 2 ⎠ 2 V = 6⋅ ⋅ 9 = 27 2cm3 2 9 3 45º Resposta: C 4 28
  • 25.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 69 A aresta, a diagonal e o volume de um cubo estão, nessa ordem, em progressão geométrica. Determine a área total desse cubo. A) 3 B) 6 C) 9 D) 18 E) 27 Solução: a D a a aresta = a 123 4 4 diagonal = a 3 volume = a3 P.G. (a, a 3 , a3) → ( a 3 )2 = a ⋅ a3 → 3a2 = a4 → a2 = 3 Portanto, a área total será 18u.a. Resposta: D g 3 70 Uma esfera de raio r é inscrita num cone equilátero com geratriz de comprimento g. Determine o valor de . r A) 3 B) 6 C) 8 D) 9 E) 12 Solução: 2R 2R 2r 0 r 2R 0 = incentro, baricentro, circuncentro, ortocentro. Veja: I) g = 2R (geratriz) g 3 g 3 II) = 3r → = 6 2 r Resposta: B 25 71 O raio da base de um cone circular reto mede 4cm e sua altura cm . Determine, em cm3, o volume do cilindro π circular reto de maior área lateral, inscrito no cone. A) 4 B) 10 C) 25 D) 40 E) 50 Solução: 25 π h α r 4 29
  • 26.
    Matemática Professor: Fabrício Maia Área (lateral do cilindro) = 2πrh = AL 25 = π →h= h 25 Veja: tgα = (4 − r) 4 −r 4 4π Subst. h na área lateral, vem: ⎡ 25 ⎤ 25 AL = 2πr ⎢ (4 − r) ⎥ → AL = (4r − r 2 ) ⎣ 4π ⎦ 2 123 parábola Para que AL seja máxima, basta que r seja igual a abscissa do vértice da parábola. 25 25 Então: r = 2 → h = → V = π ⋅ 22 ⋅ = 50cm3 2π 2π Resposta: E ˆ π 72 Determine a área (em m2) do setor circular hachurado na figura abaixo, sabendo que o ângulo ABC mede rad 6 6 e o diâmetro AB mede 8 m. π C A) 24 D) 54 B) 48 E) 54 3 B A C) 48 3 Solução: C R 30º B A R πR2 [setor] = 6 ΔABC é retângulo R 3 cos 30º = = 6 2 8 π 6 6 Então: 2R = 3 ⋅ 8 ⋅ → 4R2 = 3 ⋅ 64 ⋅ → π π 6 πR2 → R2 = 3 ⋅ 16 ⋅ → = 3 ⋅ 16 → [setor] = 48m2 . π 6 Resposta: B 73 Dado um cilindro de revolução de raio r e altura h. sabe-se que a média harmônica entre o raio r e a altura h é 4 e que sua área total é 2πm2. Mostre que o raio r satisfaz a sentença r3 – r + 2 = 0. Solução: h r 30
  • 27.
    Professor: Fabrício Maia Matemática Área total 2πrh +2πr 2 = 2π rh + r 2 = 1 (I) Média harmônica 2rh =4 r +h 2r h= (II) r−2 Subst. (II) em (I), vem: ⎛ 2r ⎞ 2 2r2 ⎟ +r = 1→ r − 2 +r = 1→ 2 r⎜ ⎝r − 2⎠ → 2r2 + r2 (r − 2) = r − 2 → 2r2 + r3 − 2r2 = r − 2 → → r3 = r − 2 → r 3 − r + 2 = 0 1− 2senx −senx . Calcule o valor de D ⎛π⎞ 74 Seja o determinante D(x) = 1+ 2senx ⎜ 12 ⎟ . cos x ⎝ ⎠ 1 2 3 1 3 1 A) B) C) D) 3+ E) + 2 2 2 2 2 4 Solução: D(x) = 1 − 2sen2x + senx cos x sen(2x) D(x) = cos(2x) + 2 ⎛π⎞ sen ⎜ ⎟ ⎛ π⎞ ⎛π⎞ ⎝6⎠ D ⎜ ⎟ = cos ⎜ ⎟ + ⎝ 12 ⎠ ⎝6⎠ 2 ⎛π⎞ 3 1 D⎜ ⎟ = + ⎝ 12 ⎠ 2 4 Resposta: E 3 senAº cos Aº 75 Seja R a raiz positiva da equação x2 + x – = 0. Se R = sen11º cos11º , onde 0 < A < 90. Calcule o valor de A. 4 A) 30 B) 41 C) 60 D) 75 E) 80 Solução: 3 Temos: x 2 + x − =0 4 1 1 x= → R= ou 2 2 −3 x= (não serve) 2 Assim, R = senAº cos11º − sen11º cos Aº R = sen(Aº −11º ) 1 = sen(Aº −11º ) 2 Então: Aº – 11º = 30º Aº = 41º → A = 41 Resposta: B 31
  • 28.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 76 Determine a soma das raízes da equação. A) 0 D) 4 1 1 1 1 B) 1 E) 5 1 x 1 1 C) 2 =0 1 1 x+2 1 1 1 1 x–4 Solução: Aplicando chió, vem: 1 1 1 1 1 x 1 1 =0 1 1 x+2 1 1 1 1 x−4 x −1 0 0 Daí: 0 x +1 0 = 0 0 0 x −5 (x − 1) ⋅ (x + 1)(x − 5) = 0 x = 1, – 1 ou 5 Portanto, a soma das raízes é 5. Resposta: E { 77 Se o sistema x + my = 3 tem infinitas soluções. Determine o valor de m4 – 8m2 + 23. mx + 4y = 6 A) 6 B) 7 C) 8 D) 9 E) 12 Solução: Sejam: r: a1x + b1y + c1 = 0 s: a2x + b2y + c2 = 0 Se r e s são coincidentes, então: a1 b1 c1 = = a2 b2 c2 Assim, temos: 1 m 3 = = → m=2 m 4 6 * retas coincidentes → infinitas soluções. Portanto, m4 – 8m2 + 23 = 7 Resposta: B 78 Se (xo, yo, zo) é uma solução do sistema ⎧ x + y = 2 encontre o valor de x 2 + y 2 − 2z 2 . ⎨ o o o ⎩ xy + z = 1 2 A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: ⎧ x o + y o = 2 → x o + y o + 2x o y o = 4 2 2 ⎨ ⎩ x o y o + zo = 1 → − 2x o y o − 2zo = −2 2 2 Somando: x 2 + y 2 − 2z o = 2 o o 2 Resposta: C 32
  • 29.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 79 Considere a função real definida no conjunto dos números reais não-negativos por f(x) = x + x – 2. Determine o número real k, tal que f(2k) = 0. A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: Temos que: 2k + 2k − 2 = 0 2k − 2 = − 2k 22k − 4 ⋅ 2k + 4 = 2k 22k − 5 ⋅ 2k + 4 = 0 2k = 1 → k = 0 ou 2k = 4 → k = 2 (não serve) Veja: se k = 2 → f(2k) = f(4) = 4 ≠ 0 Resposta: A 80 Sendo a reta y = ax + b tangente à elipse x2 + 4y2 = 1, determine o valor de 8(b2 – a2). A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: Substituindo a reta na equação da elipse, vem: x2 + 4y2 = 1 x2 + 4(a2x2 + 2abx + b2) = 1 (1 + 4a2) x2 + 8abx + 4b2 – 1 = 0 Como a reta é tangente, então a interseção é um único ponto. Δ=0 (único ponto) Daí: (8ab)2 – 4(1 + 4a2) ⋅ (4b2 – 1) = 0 64a2b2 – 16b2 + 4 – 64a2b2 + 16a2 = 0 8a2 – 8b2 + 2 = 0 8(b2– a2) = 2 Resposta: C 81 Determine o valor de b para o qual a reta y = x + b não intercepta os ramos da hipérbole x2 – y2 = 1. A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) 4 Solução: Interseção → x2 – ( x + b)2 = 1 → x2 – x2 – 2bx – b2 = 1 → – 2bx =1+ b2 1 + b2 →x= (x da interseção) −2b Veja: para que não exista interseção, basta tomarmos b = 0. Resposta: A n ⎛ ⎞ 82 Determine o menor inteiro n > o, de modo que ⎜ 3 + 1 i ⎟ seja real positivo. ⎜ 2 2⎟ ⎝ ⎠ A) 6 B) 10 C) 12 D) 16 E) 24 33
  • 30.
    Matemática Professor: Fabrício Maia Solução: n ⎛ 3 1⎞ ⎜ 2 + 2 i ⎟ = (cos 30º + isen30º ) = 14243) + isen(n ⋅ 30º ) Temos que: ⎜ cos(n ⋅ 30º n ⎟ 14243 ⎝ ⎠ um zero Então: n ⋅ 30º = k ⋅ 360º n = 12k Portanto: n = 12 (menor inteiro positivo) Resposta: C 83 Encontre o módulo do complexo 1 , tal que 1 2 = i. A) 1 B) 2 C) 3 D) 2 E) 3 Solução: Temos: 12 = i →| 12 | = | i | → →| 1 ⋅ 1 | = | 0 + 1 | → | 1 | ⋅ | 1 | = 02 + 12 → i →| 1 | ⋅ | 1 | = 1 → | 1 | = 1 Resposta: A 1 A Bx + C 84 Se A , B e C são números reais, tais que = + , para todo x, x ∈ 1 * , calcule o valor de x(x 2 + 2x + 2) x x 2 + 2x + 2 A + B + C. Solução: A Bx + C 1 + 2 = , ∀x ∈ 1 * x x + 2x + 2 x(x + 2x + 2) 2 A(x 2 + 2x +2) + (Bx + C)x 1 = , ∀x ∈ 1 * x(x 2 + 2x + 2) x(x 2 + 2x + 2) ⎧ 1 ⎪A = 2 ⎧ A+B=0 ⎪ ⎪ ⎪ 1 (A + B)x 2 + (2A + C)x + 2A ≡ 1 → ⎨2A + C = 0 → ⎨B = − ⎪ 2A = 1 ⎪ 2 ⎩ ⎪C = − 1 ⎪ ⎩ Portanto: A + B + C = – 1 85 Determine um polinômio P(x) de grau 2 que verifique a identidade P(x + 1) ≡ x2 + 2x + 3. Solução: Supondo P(x) = ax2 = bx + c, temos: P(x + 1) = a(x + 1)2 + b(x + 1) + c = ax2 + (2a + b)x + (a + b + c). Então: ⎧a = 1 ⎧a = 1 ⎪ ⎪ P(x + 1) ≡ x2 + 2x + 3 ⇔ ⎨2a + b = 2 ⇔ ⎨b = 0 ⎪a + b + c = 3 ⎩ ⎪c = 2 ⎩ Logo, P(x) = x2 + 2. 34
  • 31.
    Professor: Fabrício Maia 86Que condições devem satisfazer os números a, b e c para que o polinômio ax2 + bx + c seja o quadrado de um Matemática polinômio do 1º grau? Solução: Devemos ter ax2 + bx + c ≡ (mx + n)2, com m ≠ 0; portanto: ⎧a = m2 ⎪ ⎨b = 2mn ⎪c = n2 ⎩ Podemos eliminar m e n e obter a relação entre a, b e c e calculando b2. b2 = (2mn)2 = 4m2n2 = 4ac Resposta: A condição é b2 = 4ac e a ≠ 0 (pois m ≠ 0) 87 Na figura abaixo indicamos 9 pontos, entre os quais não há 3 colineares, exceto os 4 que marcamos numa mesma reta. Quantos triângulos existem com vértices nestes pontos? G H F I E B C A D Solução: Se não houvessem 3 pontos colineares, o número de triângulos seria C9, 3. Desse número, devemos subtrair as combinações formadas por 3 pontos escolhidos entre os 4 alinhados, isto é, C4, 3, pois essas combinações não correspondem a triângulos. Assim, o número de triângulos que podemos formar é C9, 3 – C4, 3. Temos: 9! 9 x 8 x 7 x 6! C9,3 = = = 84 3!6! 3x 2x1x 6! 4! 4 x 3! C4,3 = = =4 3!1! 3 !x 1 Logo: C9,3 – C4, 3 = 84 – 4 = 80. 88 Um químico possui 10 tipos de substâncias. De quantos modos possíveis poderá associar 6 dessas substâncias se, entre as 10, duas somente não podem ser juntadas porque produzem mistura explosiva? Solução: Cada mistura de 6 das 10 substâncias corresponde a uma combinação das 10 substâncias tomadas 6 a 6, uma vez que não importa a ordem das substâncias na mistura. Assim, o total de misturas seria C10, 6 se não houvesse problema com nenhuma mistura. Devemos, porém, subtrair desse número as combinações em que entrariam as duas substâncias que, se misturadas, provocam explosão. As combinações em que entram essas duas substâncias são formadas por elas duas e mais quatro substâncias escolhidas entre as outras oito substâncias (excluímos aquelas duas). O número de modos de escolher 4 substâncias em 8 é C8, 4. Concluímos que o número de misturas não explosivas que podem ser produzidas é C10, 6 – C8, 4. Solução: Temos: 10! 10 x 9 x 8 x 7x 6! C10,6 = = = 210 6!4! 6!x 4 x 3x 2x1 8! 8 x 7 x 6 x5 x 4! C8,4 = = = 70 4!4! 4x 3x 2x1x 4! Logo: C10, 6 – C8, 4 = 210 – 70 = 140. 35
  • 32.
    Matemática Professor: Fabrício Maia n ⎛ 2 1⎞ 89 Dê a condição sobre o inteiro positivo n para que o desenvolvimento de ⎜ x − ⎟ apresente um termo ⎝ x⎠ independente de x e não-nulo. Solução: n k ⎛ ⎞ O termo geral do desenvolvimento de ⎛ x 2 − 1 ⎞ é T = ⎛ n ⎞ (x 2 )n−k ⎜ − 1 ⎟ = ⎛ n ⎞ x 2n−2k ( −1)k x −k = ⎛ n ⎞ ( −1)k x 2n−3k ⎜ ⎟ ⎜k ⎟ ⎜k ⎟ ⎜k ⎟ ⎝ x⎠ ⎝ ⎠ ⎝ x⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 2n Para o termo independente de x devemos ter 2n – 3k = 0, logo k = . Como k dever ser inteiro, concluímos 3 que n deve ser um múltiplo de 3. x 2 + ax + b 90 Calcule a e b de modo que a fração algébrica tenha o mesmo valor numérico para todo x ∈ 1 . 2x 2 + 1 Solução: x 2 + ax + b Devemos ter: = k, ∀x ∈ 1 ; logo: x2+ ax + b ≡ 2kx2 + k 2x 2 + 1 ⎧1 = 2k ⎪ ⎨a = 0 ⎪b = k ⎩ 1 A resposta é a = 0 e b = . 2 3 +1 3 −1 91 Calcule o valor numérico de x4 + 4x3y + 6x2y2 + 4xy3 + y4, para x = 4 e y= 4 . 3 3 Solução: 4 4 ⎛ 3 +1 3 − 1⎞ ⎛2 3⎞ 24 ⋅ 32 x + 4x y + 6x y + 4xy + y = (x + y) = ⎜ 4 4 3 2 2 3 4 ⎜ 3 4 + 4 ⎟ =⎜ 4 ⎟ = = 48. ⎝ 3 ⎟⎠ ⎜ 3 ⎟ ⎝ ⎠ 3 92 O número 2 é raiz dupla de ax3 + bx + 16. Determine a e b. Solução: Como admite raiz dupla, o grau da equação ax3 + bx + 16 = 0 é maior que 1. Então, a ≠ 0 e concluímos que o grau é 3. Há, portanto, 3 raízes. Supondo que as raízes são 2, 2 e α, com α ≠ 2, temos pelas relações de Girard: ⎧ ⎧ ⎪2 + 2 + α = 0 ⎪α = − 4 ⎪ ⎪ ⎧α = − 4 ⎪ b ⎪ a ⎪ ⎨2 ⋅ 2 + 2α + 2α = , logo ⎨4α + 4 = , logo ⎨a = 1 ⎪ a ⎪ b ⎪b = −12 −16 −4 ⎩ ⎪2⋅ 2 ⋅ α = ⎪α = ⎪ ⎩ a ⎪ ⎩ a Portanto: a = 1 e b = – 12 12 ⎛ 12 ⎞ k 93 Qual é o valor de ∑ ⎜k ⎝ ⎟9 ? ⎠ k =0 Solução: 12 ⎛12 ⎞ k 12 ⎛12 ⎞ 12−k k ∑ ⎜k ⎝ ⎟ 9 = ∑⎜k ⎟ ⋅1 ⋅ 9 ⎠ k =0 k =0 ⎝ ⎠ Este fator é igual a 1, portanto não altera o valor do termo. Notando que ⎛12 ⎞ ⋅ 1 −k ⋅ 9k é o termo geral do binômio (1 + 9)12, concluímos que: ⎜k ⎟ 12 ⎝ ⎠ 12 ⎛12 ⎞ k ∑⎜k ⎝ ⎟ 9 = (1+ 9) = 10 ( o que dá 1 trilhão). ⎠ 12 12 k =0 36
  • 33.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 94 Numa urna há 12 etiquetas numeradas, 6 com números positivos e 6 com números negativos. De quantos modos podemos escolher 4 etiquetas diferentes tal que o produto dos números nelas marcados seja positivo? Solução: Teremos o produto positivo em cada caso seguinte: I) Escolhendo 4 etiquetas com números positivos; ou II) Escolhendo 4 etiquetas com números negativos; ou III) Escolhendo 2 etiquetas com números positivos e 2 com números negativos. Números disponíveis: 6 positivos 6 negativos ↓ ↓ Possibilidades: 4 positivos 0 negativos C6,4 ou 0 positivos 4 negativos C6,4 ou 2 positivos 2 negativos C6,2 ⋅ C6,2 Vamos calcular o número de possibilidades de cada caso (lembrando que não importa a ordem das etiquetas). I) O número de modos a escolher 4 números positivos, dispondo de 6 números positivos, é C6,4 . 6! 6 x 5 x 4! C6,4 = = = 15 4!2! 4! x 2 x 1 II) Como temos também 6 números negativos, o número de modos de escolher 4 deles é C6,4 = 15. III) Dos 6 positivos devemos escolher 2( C6,2 ) e, para cada escolha destes, dos 6 negativos devemos escolher 6! também 2 (C6, 2). O número de possibilidades deste caso é C6,2 ⋅ C6,2 . Como C6,2 = = 15, temos 2!4! 15 ⋅ 15 = 225 possibilidades. Então, o total de possibilidades para o produto positivo é 15 + 15 + 225 = 255. 95 Encontre o coeficiente de x5 no desenvolvimento de (1 – x) (1 + x)8. Solução: Quando multiplicamos (1 – x) pelo polinômio obtido desenvolvendo (1 + x)8, o termo em x5 resulta da adição de dois produtos: (1 – x) (1 + ... + termo em x4 + termo em x5 + ... + x8) Termo em x5 = 1 ⋅ [termo em x5 de (1 + x)8] + [(– x) ⋅ termo em x4 de (1 + x)8] ⎛ 8 ⎞ 8−k k ⎛ 8 ⎞ k O termo geral de (1 + x)8 é T = ⎜ k ⎟ ⋅ 1 ⋅ x = ⎜ k ⎟ x . ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎛8⎞ 5 8! 5 8 x 7 x 6 5 Para k = 5 temos T = ⎜ 5 ⎟ x = x = x = 56x5. ⎝ ⎠ 5! 3! 3x 2x1 ⎛8 ⎞ 4 8! 4 8 x 7 x 6 x 5 4 Para k = 4 temos T = ⎜ 4 ⎟ x = x = x = 70x 4 . ⎝ ⎠ 4! 4! 4x3x2x 1 Então, no produto (1 – x) (1 + x) 8 temos: Termo em x5 = [1 x 56x5] + [(– x) ⋅ 70x4] = 56x5 – 70x5 = – 14x5 O coeficiente pedido é igual a – 14. 37
  • 34.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 96 Se A é uma matriz quadrada de ordem três com detA = 5, então o valor de det(2A) é: A) 6 B) 11 C) 15 D) 30 E) 40 Solução: Sabemos que: det(k.A) = kn ⋅ det(A), onde: n → é a ordem da matriz A Então: det(2A) = 23 ⋅ det(A) = 8 ⋅ 5 = 40. Resposta: E 97 Se a matriz A satisfaz A2 – 2A + I = 0, então A– 1: A) não existe. B) é igual a I. C) é igual a A. D) é igual a A – 2I. E) é igual a 2I – A. Solução: Sabemos que: A ⋅ A– 1 = A –1 ⋅ A = I Então: A2 – 2A + I = 0 → I = 2A – A2→ → I = 2AI – A2 → I = 2IA – AA → → I = (2I – A) ⋅ A → A–1 = 2I – A Resposta: E 98 Uma loja, realizando uma promoção, oferece um desconto de 20% nos preços dos seus produtos. Para voltar aos preços iniciais, os preços promocionais devem sofrer um acréscimo de A%. Determine o valor de A. A) 10 B) 20 C) 25 D) 30 E) 40 Solução: 80 Preço inicial = P → com desconto = P 14444244443 100 novo preço 80 A 80 Para voltar ao preço inicial, temos: P+ ⋅ P=P 100 100 100 A 80 20 ⋅ P= P 100 100 100 A 1 = 100 4 A = 25 Resposta: C 38
  • 35.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 1 1 11 99 Sejam p e q números inteiros positivos e consecutivos. Se + = , então p + q é igual a: p q 30 A) 9 B) 11 C) 13 D) 15 E) 17 Solução: 1 1 11 q + p 11 + = ⇒ = p q 30 pq 30 Como p e q são inteiros positivos consecutivos, então p e q são primos entre si, isto é, m.d.c. (p, q) = 1. Assim, p = 5 e q = 6 ou p = 6 e q = 5. Portanto, p + q = 11 Resposta: B 100 O gráfico da função f(x) = sen x no intervalo [ π ,π[ e: 2 A) crescente B) decrescente C) constante D) nula E) negativa Solução: Esboço do gráfico de sen x no de [0,2π] y decrescente 0 x Resposta: B 101 Um dos ângulos de um triângulo retângulo é α. Se tg α = 2,4 , os lados desse triângulo são proporcionais a: A) 30,40,50 B) 80,150,170 C) 120, 350, 370 D) 50, 120, 130 E) 61, 60, 11 Solução: 24 Se tgα =2,4 → tgα = → tgα = 12 cateto oposto = 12k e cateto adjacente = 5k → hipotenusa = 13k. 10 5 Tomando k =10 → lados: 50,120 e 130 Resposta: D 102 A distância do ponto de interseção das retas 2x – 3y + 26 = 0 e 5x + 2y – 49 = 0 à origem é: A) 13 B) 23 C) 15 D) 18 E) 17 Solução: Resolvendo o sistema formado pelas equações acima, encontramos como interseção o ponto (5, 12). Assim, a distância do ponto (5, 12) ao ponto (0, 0) é igual a d= (5-0) +(12 − 0) = 169 = 13. 2 2 Resposta: A 103 As promoções do tipo “leve 3 pague 2”, comuns no comércio, acenam com um desconto, sobre cada unidade vendida, de: 50 100 A) % B) 20% C) 25% D) 30% E) % 3 3 Solução: Observe: I) Quem leva 3 e paga 2 está comprando 3 e tendo um desconto de 1; P 100 II) Se 1 é p% de 3 → 1 = ⋅3 →P = ou P = 33,33% (aproximadamente) 100 3 Resposta: E 39
  • 36.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 1+ 5 104 Sabendo que cos 36º = , então cos 72º vale: 2 1+ 5 5 −1 5 −1 1− 5 1− 5 A) B) C) D) E) 2 4 2 2 4 Solução: Sabemos que: cos2x = 2cos2 x – 1 (arco duplo) Tomando x = 36º, encontramos: 2 ⎛ 1+ 5 ⎞ 5 −1 cos72º = 2cos 36º – 1 → cos72º = 2 ⋅ ⎜ 2 ⎜ 4 ⎟ − 1 → cos72º = 4 ⎟ ⎝ ⎠ Resposta: B 105 Se y = cos2280º, então y é igual a: A) – cos12º B) – cos60º C) – cos30º D) cos12º E) cos60º Solução: Sabemos que: se a + b = 180º, então sen a = sen b e cos a = – cos b Dividindo 2280º por 360º, encontramos: 2280º = 120º + 6.360º Assim: cos 2280º = cos 120º = – cos 60º Resposta: B 106 A área máxima da região limitada por um triângulo retângulo inscrito em um círculo de raio R é: R2 A) 2R2 B) πr2 C) R2 D) E) 2πr2 2 Solução: I) A área de um triângulo é igual a base x altura . 2 II) Tome AB como base → base = 2R (diâmetro), pois O é o centro. III) De todas as alturas relativas à hipotenusa AB, a maior é EO = R, onde R é o raio. 2R ⋅ R Logo, o triângulo de área máxima tem área igual a = R2 . 2 Veja figura: E D C F A GH I B ˆ ˆ ˆ ˆ Os ângulos ACB,ADB,AEB e AFB são retos. O Resposta: C 107 Se p é natural maior que 1, não divisível por 2 e nem por 3, então p2 – 1 é divisível por: A) 18 B) 24 C) 36 D) 9 E) 27 Solução: É fácil ver que: I) Se p não é múltiplo de 2 → p – 1 e p + 1 são pares consecutivos, logo (p – 1) ⋅ (p + 1) é múltiplo de 8. II) Se p não é múltiplo de 3 → p – 1 ou p + 1 será um múltiplo de 3, logo (p – 1) ⋅ (p + 1) é múltiplo de 3. De (I) e (II), concluímos: O produto (p – 1) ⋅ (p + 1) = p2 – 1 é um múltiplo de 24. Resposta: B 40
  • 37.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 108 Sejam a e b números reais positivos tais que a + 3b = 30. Determine qual é o maior valor possível para ab. Solução: Sabemos que: Se a1, a2, a3, ..., an são números reais positivos, então: a1 + a2 + a3 + ... + an Média aritmética = e Média geométrica = n a1 ⋅ a2 ⋅ a3 ⋅ ...an n Relação importante entre as duas médias: M ⋅ A ≥ M ⋅ G a + 3b 30 Daí, ≥ a ⋅ 3b → ≥ 3ab → 15 ≥ 3ab → 225 ≥ 3ab → ab ≤ 75 2 2 Portanto, o maior valor para ab é 75. Resposta: 75 109 Seja x um número natural, que ao ser dividido por 9 deixa resto 5, e ao ser dividido por 3 deixa resto 2. Sabendo que a soma dos quocientes é 9, podemos afirmar que x e igual a: A) 28 B) 35 C) 27 D) 33 E) 23 Solução: Temos que: x = 9a + 5, onde a é o quociente da divisão de x por 9. x = 3b + 2, onde b é o quociente da divisao de x por 3. Como a soma dos quocientes é 9, vem: x −5 x −2 + = 9 → x = 23 9 3 Resposta: E 110 Se 10tgx + 16cosx – 17secx = 0, então senx é igual a: 1 1 1 1 1 1 1 A) ou B) ± C) ou D) 0 E) − ou 2 8 2 4 12 2 4 Solução: senx 1 Temos: 10tgx + 16cosx – 17secx = 0 → 10 ⋅ + 16cos x – 17 ⋅ = 0 → 10senx + 16cos2x – 17 = 0 cos x cos x → 10senx + 16 ⋅ (1 – sen2x) – 17 = 0 → 16sen2x – 10senx + 1 = 0 1 1 → senx = ou senx = 2 8 Resposta: A 111 Um atleta, correndo com velocidade constante, completou a maratona em M horas. A fração do percurso que ele correu em 2M minutos, foi: 1 1 1 1 1 A) B) C) D) E) 2 6 15 30 20 Solução: Temos que: M horas = M ⋅ 60 minutos Veja: P Se M ⋅ 60 minutos = P (percurso completo) → 2 ⋅ M minutos = (fração do percurso) 30 Resposta: D 41
  • 38.
    Matemática Professor: Fabrício Maia R 112 Sendo R = 02 – 12 + 22 – 32 + 42 – 52 + ... + 982 – 992 + 1002, calcule o valor de . 202 A) 22 B) 23 C) 24 D) 25 E) 26 Solução: (a1 +an ) ⋅ n Sabemos que: (I) a2 – b2 = (a – b) ⋅ (a + b) e (II) Sn = (soma dos termos de uma P.A.) 2 Veja: R = (22 – 12) + (42 – 32) + (62 – 52)+ ... + (1002 – 992) R = (2 – 1) ⋅ (2 + 1) + (4 – 3) ⋅ (4 + 3) + (6 – 5) ⋅ (6 + 5) + ... + (100 – 99) ⋅ (100 + 99) R = 3 + 7 + 11 + ... + 199 (3 + 199) ⋅ 50 R R= = 202.25 → = 25. 2 202 Resposta: D 113 O primeiro termo a de uma progressão aritmética de razão 13 satisfaz 0 ≤ a ≤ 10. Se um dos termos da progressão é 35, determine o valor de a. A) 5 B) 6 C) 7 D) 8 E) 9 Solução: Temos: P.A. (a, a + 13, a + 26, a + 39, ... , 35, ...) Usando a fórmula do termo geral, encontramos: an = a1 + (n – 1) ⋅ r → 35 = a + (n – 1) ⋅ 13 → 35 = a + 13n – 13 → a = 48 – 13n → 0 ≤ 48 –13n ≤ 10 → – 48 ≤ –13n ≤ –38 → 48 ≥13n ≥ 38 → 2, ... ≤ n ≤ 3, ... → n = 3 → a = 48 – 13 ⋅ 3 → a = 9. Resposta: E 114 O algarismo das unidades do número N = 1.3.5.7. ... . 1993 é: A) 1 B) 3 C) 5 D) 7 E) 9 Solução: Note que o produto de qualquer número ímpar por 5 sempre termina em 5; logo, com o número N só tem fatores ímpares, seu algarismo das unidades é 5. Resposta: C x y 115 Se = e x ⋅ y = 189, então: x – y vale com x e y positivos: 7 3 A) 12 B) 4 C) 9 D) 30 E) 21 Solução: x y Temos: = = k → x = 7k e y = 3k 7 3 Daí: 7k ⋅ 3k = 189 → 21k2 = 189 → k2 = 9 → k = 3 Para: k = 3 → x = 21 e y = 9 Portanto: x – y = 12 Resposta: A 116 A planta de um apartamento está confeccionada na escala 1:50. Então a área real, em m2, de uma sala retangular, cujas medidas na planta são 12cm e 14cm, é: A) 24 B) 26 C) 28 D) 42 E) 54 Solução: Sabemos que escala é a razão entre o comprimento no desenho e o comprimento real, medidos na mesma unidade. 42
  • 39.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 1 12 Daí: = → x = 600cm → x = 6m 50 x 1 14 = → y = 700cm → y = 7m 50 x Logo, a área da sala será de 6m x 7m = 42m2. Resposta: D ˆ ˆ 117 Prove que todo triângulo ABC vale a relação: c = a ⋅ cosB + b ⋅ cos A. Solução: C b a A m H n B c ˆ m ˆ cos A = → m = bcos A b ˆ n cosB = → n = acosB ˆ a ˆ ˆ ˆ ˆ logo, m + n = bcos A + acosB → c = acosB + bcos A. (OK) ˆ ˆ Obs: Sendo A ou B obtuso, chegamos com raciocínio análogo ao mesmo resultado. 118 Considerem-se todas as divisões de números inteiros positivos por 17, cujo resto é igual ao quadrado do quociente. A soma dos quocientes dessas divisões é: A) 10 C) 172 E) 12 + 22 + 32 + ... + 172 B) 17 D) 1 + 2 + 3 + ... + 17 Solução: Temos que: n dividido por 17 tem quociente q ≠ 0 e resto r com r = q2. Veja: (I) Possíveis restos de uma divisão por 17 são: 0, 1, 2, 3 ,... , 16 (II) Como r tem que ser um quadrado perfeito, devemos ter: r = 0 → q = 0 (não sastisfaz) r=1→q=1 r=4→q=2 r=9→q=3 r = 16 → q = 4 Logo, a soma dos quocientes é 10. Resposta: A 119 Determine o valor do produto P = cos36º ⋅ cos72º. Solução: Sabemos que sen2x = 2senxcosx → 2sen36º ⋅ P = 2sen36º ⋅ cos36ºcos72º → 2sen36º ⋅ P = sen72ºcos72º→ → 4sen36º ⋅ P = 2sen72ºcos72º → 4sen36º ⋅ P = sen144º → 4 ⋅ P = 1, pois sen36º = sen144º (suplementares) 1 →P= . 4 1 Resposta: 4 43
  • 40.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 1 ⎛ 1 ⎞ 120 Sejam f(x) = , x > 1 e g uma função tal que (gof)(x) = x. Determine o valor de g ⎜ ⎟. x −1 ⎝ 64 ⎠ Solução: ⎛ 1 ⎞ g(f(x)) = x → g ⎜ ⎟ =x ⎝ x −1⎠ 1 1 ⎛ 1 ⎞ Veja: se = → x – 1 = 64 → x = 65 → g ⎜ ⎟ = 65 x − 1 64 ⎝ 64 ⎠ Resposta: 65 3 121 O triângulo ABC está inscrito em um círculo de raio R. Se cosA = , o comprimento do lado BC é igual a: 5 2R 3R 4R 6R 8R A) B) C) D) E) 5 5 5 5 5 Solução: Temos que: ˆ 3 ( A é agudo) → sen A = 4 ˆ ˆ cos A = 5 5 Lei dos senos a b c BC 4 8R = = = 2R → = 2R → BC = 2R ⋅ senA → BC = 2R ⋅ ˆ → BC = senAˆ senB senC ˆ ˆ ˆ senA 5 5 Resposta: E ex − e− x ⎛ 7 ⎞ g⎜ ⎟ 122 Seja f(x) = definida em R. Se g for a função inversa de f, o valor de e ⎝ 25 ⎠ será: ex + e− x 1 4 A) – 1 B) 0 C) D) 1 E) e 3 Solução: Como g é a inversa de f, temos: 7 7 7 ex − e − x g( ) = f −1( ) → = → 7 ⋅ ex + 7 ⋅ e–x = 25 ⋅ ex – 25 ⋅ e–x → – 18 ⋅ ex = – 32 ⋅ e– x → 25 25 25 ex + e− x 7 16 4 g( ) 4 → e2x = → ex = → e 25 = . 9 3 3 Resposta: E 123 A média aritmética dos ângulos internos de um eneágono convexo vale: A) 40º B) 70º C) 120º D) 135º E) 140º Solução: Sabemos que a soma dos ângulos internos de um polígono convexo é dada pela fórmula S = (n – 2) ⋅ 180º. Daí, a soma dos ângulos internos de um eneágono convexo é igual a S = (9 – 2) ⋅ 180º = 7.180º. 7.180º Portanto, a média aritmética será igual a = 7 ⋅ 20º = 140º. 9 Resposta: E 44
  • 41.
    Professor: Fabrício Maia Matemática 124 Uma solução tem 75% de ácido puro. Quantos gramas de ácido puro devemos adicionar a 48 gramas da solução para que a nova solução contenha 76% de ácido puro? Solução: Veja: 75 Em 48 gramas de solução temos . 48 = 36 gramas de ácido puro. 100 Adicionando x gramas de ácido puro a solução, teremos: Nova solução = (48 + x) gramas Quantidade de ácido puro = (36 + x) gramas 36 + x 76 Assim: = → x = 2 gramas 48 + x 100 Resposta: 2 gramas 125 O gráfico de uma função f é o segmento de reta que une os pontos (– 3, 4) e (3, 0). Se f–1 é a função inversa de f, então o valor de f– 1(2) é igual a: 2 3 A) 1 B) C) 3 D) 0 E) 3 2 Solução: Temos: f(x) = ax + b, com a ≠ 0. Pontos: (– 3, 4) e (3, 0) Para x = – 3 → a ⋅ (– 3) + b = 4 Para x = 3 → a ⋅ 3 + b = 0 2 Resolvendo, encontramos: b = 2 e a = − 3 2 Daí, a função f é dada por: f(x) = − x + 2 3 Veja: cálculo de f – 1(2) 2 Para y = 2 → 2 = − x + 2 → x = 0 → f – 1(2) = 0. 3 Resposta: D 126 Um elevador pode levar 20 adultos ou 24 crianças. Se 15 adultos já estão no elevador, quantas crianças podem ainda entrar? A) 5 B) 6 C) 7 D) 8 E) 9 Solução: Se 20 adultos equivalem a 24 crianças → 5 adultos equivalem a 6 crianças Veja: (I) O elevador pode levar 20 adultos (II) Tem 15 adultos no elevador → faltam 5 adultos (equivalem a 6 crianças) . Resposta: B 127 Uma torneira enche um tanque em 4 horas. O ralo do tanque pode esvaziá-lo em 3 horas. Estando o tanque cheio, abrimos, simultaneamente, a torneira e o ralo. Então o tanque: A) nunca se esvazia. B) esvazia-se em 1 hora. C) esvazia-se em 4 horas. D) esvazia-se em 7 horas. E) esvazia-se em 12 horas. Solução: Capacidade do tanque: T (I) Torneira enche T em 4 horas → em 1 hora enche T do tanque 4 (II) Ralo esvazia o tanque T em 3 horas → em 1 hora esvazia T do tanque 3 45
  • 42.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 1 Assim, o tanque em uma hora esvazia de sua capacidade. 12 T T 3T − 4T T Veja: − = =− . 4 3 12 12 Portanto, o tanque esvazia-se em 12 horas. Resposta: E 128 Determine o valor de – 63 ⋅ log8(sen15º ⋅ sen75º). Solução: Fatos que ajudam: (I) Se a + b = 90º, então sen a = cos b e sen b = cos a (II) Sen 2a = 2sen a cos a m (III) logan bm = ⋅ loga b n 2 ⋅ sen15º ⋅ cos15º sen30º 1 Temos que sen15º ⋅ sen75º = sen15º ⋅ cos15º = = = 2 2 4 Então, a expressão vale: ⎛ 1⎞ −2 2 Exp. = – 63 ⋅ log8 ⎜ ⎟ = −63 ⋅ log23 2 = 63 ⋅ ( − ) ⋅ log2 2 = 42 ⋅ 1 = 42 ⎝ 4⎠ 3 Resposta: 42 129 Considere um quadrilátero convexo ABCD de área igual a 66cm2. Determine, em cm2, a área do quadrilátero cujos vértices são os pontos médios dos lados do quadrilátero ABCD. Solução: Fatos que ajudam: ÁREAS (I) Seja ABC um triângulo qualquer e seja MNP o triângulo que tem vértices nos pontos médios dos lados do Área(ABC) triângulo ABC, temos que: Área(MNP) = . 4 (II) Seja ABCD um quadrilátero qualquer e seja MNQP o quadrilátero que tem vértices nos pontos médios dos Área(ABCD) lados de ABCD, temos que: Área(MNQP) = . 2 Usando o resultado (II) no enunciado da questão, concluímos: Resposta: 33cm2 1 1 130 Se x é um número real tal que x2 + 2 = 3 , determine o valor de x4 + 4 . x x Solução: 2 1 ⎛ 1⎞ 1 1 1 1 Se x + = 3 → ⎜ x 2 + 2 ⎟ = 32 → x 4 + 2 ⋅ x 2 ⋅ 2 + 4 = 9 → x 4 + 2 + 4 = 9 → x 4 + 4 = 7 . 2 ⎝ x ⎠ 2 x x x x x Resposta: 7 131 O menor número natural n, diferente de zero, que torna o produto de 3888 por n um cubo perfeito é: A) 6 B) 12 C) 15 D) 18 E) 24 Solução: Fatorando o número 3888, obtemos 3888 = 24 ⋅ 35 Para formar um cubo perfeito devemos multiplicar os dois membros no mínimo por 22 ⋅ 31, para que as potências dos números 2 e 3 sejam múltiplos de 3. Assim, o menor número que devemos multiplicar por 3888 para obter um cubo perfeito é 12. Resposta: B 46
  • 43.
    Professor: Fabrício Maia 132Quantos números inteiros há entre 602 e 612que não são quadrados perfeitos? Matemática A) 118 B) 119 C) 120 D) 121 E) 122 Solução: Veja: 602 e 612 são quadrados perfeitos consecutivos, então, qualquer inteiro entre eles não é quadrado perfeito. Inteiros que não são quadrados perfeitos: 3601, 3602, 3603, ... ,3720 Quantidade de inteiros que não são quadrados é igual a 3720 – 3601 + 1 = 120. Resposta: C 133 O período da função f (x) = sen4x + cos4x vale: 3π π π A) 2π B) π C) D) E) 2 2 4 Solução: Sabemos: Se f é periódica → f(x + p) = f(x), para todo x no domínio da função. O menor valor positivo de p, chamamos de período de f. Tomando x = 0, encontramos: f (p) = f (0) → sen4p + cos4p = sen40 + cos40 → sen4p + cos4p = 1 → (sen2p + cos2p)2 – 2sen2p ⋅ cos2p = 1 → 1 – 2sen2pcos2p =1 → 2sen2p cos2p = 0 → senp = 0 ou cosp = 0. * Se senp = 0 → p = 0, π, 2π,... π 3π * Se cosp = 0 → p = , ,... 2 2 π Agora, devemos verificar se p = satisfaz a condição f(x + p) = f(x), para todo x no domínio da função. 2 π π π Veja: f(x + p) = f(x + ) = sen4(x + ) + cos4(x + ) = (cosx)4 + (–senx)4 = sen4x + cos4x = f (x) (OK) 2 2 2 Resposta: D π π Obs: No ciclo trigonométrico, encontramos facilmente: sen(x + ) = cosx e cos(x + ) = – senx (verifique!) 2 2 3 134 O conjunto solução da equação x ⋅ (log53x + log521) + log5( )x = 0 é igual a: 7 A) { } B) {0} C) {1} D) {0, 2} E) {0, – 2} Solução: Temos que: 3 3 3 x ⋅ (log53x + log521) + log5( )x = 0 → x ⋅ log5(3x ⋅ 21) + log5( )x = 0 → log5(3x ⋅ 21)x + log5( )x = 0 7 7 7 3 3 3 → log5[(3x ⋅ 21)x ⋅ ( )x] = 0 → (3x ⋅ 21)x ⋅ ( )x = 1 → (3x ⋅ 21 ⋅ )x = 1 → (3x ⋅ 3 ⋅ 3)x = 1 → 7 7 7 → (3x + 2)x = 1 → 3x2 +2x = 1 → x2 + 2x = 0 → x = – 2 ou x = 0. Resposta: E 135 Um número é composto de 2 algarismos, cuja soma é 9. Invertendo a ordem dos algarismos, obtemos um novo 4 número igual a do original. Qual é o número? 7 Solução: * Número original: ab = a ⋅ 10 + b (forma polinomial) * Invertendo os algarismos obtemos um novo número: ba = b ⋅ 10 + a (forma polinomial) 47
  • 44.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 4 Equações do problema: a + b = 9 e b ⋅ 10 + a = ⋅ (a ⋅ 10 + b) 7 Segunda equação: 70b + 7a = 40a + 4b → 66b = 33a → a = 2b Substituindo na primeira equação, teremos: a + b = 9 → 2b + b = 9 → 3b = 9 → b = 3 → a = 6 Resposta: 63 136 A distância entre dois lados paralelos de um hexágono regular é igual a 2 3 cm. A medida do lado desse hexágono, em centímetros, é: A) 3 B) 2 C) 2,5 D) 3 E) 4 Solução: Veja: C (I) BF = 2 3 , pois BC//FE 360º (II) ae = = 60º → ai = 120º D 6 Aplicando a lei dos cossenos no triângulo ABF, teremos: E (2 3)2 = x 2 + x 2 − 2 ⋅ x ⋅ x ⋅ cos120º → 12 = 2x 2 + x 2 → x = 2 Resposta: B 137 Qualquer que seja x, o valor de sen6x + cos6x + 3sen2xcos2 é: A) 0 B) sen2x C) cos2x D) 1 E) senx ⋅ cosx Solução: Lembre: produto notável → (a + b)3 = a3 + b3 + 3ab(a + b) Temos que: sen2x + cos2x = 1→ (sen2x + cos2x)3 = 13 → sen6x + cos6x + 3sen2xcos2x(sen2x + cos2x) = 1 → sen6x + cos6x + 3sen2xcos2x ⋅ 1= 1 → sen6x + cos6x + 3sen2xcos2x = 1. Resposta: D 138 Quantas soluções reais e distintas possui a equação x2+ 9 = 3senx? A) 0 B) 1 C) 2 D) 3 E) infinitas Solução: Observe: (I) x2 + 9 é sempre maior ou igual a 9, para todo x real. (II) 3sen x assume no máximo o valor 3. (III) A igualdade não ocorre para nenhum valor real de x. Logo, a equação não possui solução. Resposta: A 139 O resto da divisão de P(x) = x5 + 4x4 + 2x3 + x2 + x –1 por q(x) = x + 2 é: A) 17 B) 15 C) 0 D) – 15 E) – 17 Solução: Veja: (I) – 2 é raiz de q(x) (II) P(–2) é o resto da divisão de P(x) por q(x). Então, pelo Teorema do resto, encontramos: resto = P(– 2) = – 32 + 64 – 16 + 4 – 2 – 1 = 17 Resposta: A 48
  • 45.
    Professor: Fabrício Maia Matemática π 140 O valor mínimo de cosx + secx, para 0 < x < é igual a: 2 A) 0 B) 1 C) 2 D) 2 E) 3 Solução: Sabemos que (n – 1)2 ≥ 0, ∀n ∈ 1 Então: n2 – 2n + 1 ≥ 0 → n2 + 1 ≥ 2n Considerando n positivo, tem-se: n2 + 1 1 ≥ 2 ⇔ n+ ≥ 2 n n Portanto, um número positivo adicionado ao seu inverso é sempre maior ou igual a 2. Resposta: D Anotações 49
  • 46.
    Matemática Professor: Fabrício Maia 04698/06-TP© 02/06/06 50