Questões Matemática Prova Correios
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Professor Antonio Bartolini
Gabarito comentado de questões/exercícios/provas anteriores Envie para:
[email protected] ; [email protected] ; [email protected]
1] A figura abaixo é o gráfico de um trinômio do segundo grau. Determine o trinômio:
x
0
0 2
- 1
y 3
(i) Sabemos que a abscissa e a ordenada do vértice são dadas respectivamente por:
a2b
xv −= (eq.1) e a4
ac4ba4
y2
v−
−=∆
−= (eq.2)
(ii) e sendo -1 uma raiz, teremos que:
0cba0c)1(b)1(a)1(f 2=+−⇒=+−+−=− (eq. 3)
(iii) A segunda raiz pode ser calculada da seguinte forma
( )( ) 5xx14
2x1
22
xxx 22
221v =⇒+−=⇒
+−=⇒
+=
(iv) Pela fórmula do produto das raízes determinamos a relação existente entre a e c:
a5c)5.(1ac
−=⇒−= (eq. 4)
Da eq.1, podemos dizer que vxb
a2 =− , multiplicando toda expressão por 2,
teremos: vxb2
a4 =− (eq. 5)
Da eq. 2, podemos dizer que: v
2
yac4b
a4−
=− (eq. 6)
Igualando as equações (eq. 5) = (eq. 6), teremos
Professor Antonio Bartolini
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v
2
v yac4b
xb2 −
= (eq. 7), substituindo nessa equação o valor encontrado na
(eq. 5), teremos: v
v
2
v y
cxb2
b
xb2
+
= (eq. 8). Desenvolvendo a eq. 8, teremos:
v
2v
v
v
v
2
v
v
v
v
2
v xbc2bx
xby2
cxb2
bx
by2y
cxb2
b
xb2 +
=⇒+=⇒
+
= , simplificando
e dividindo toda expressão por b, teremos:
( )2
c2bxy v
v+
= (eq. 9)
Da (eq. 4) e (eq. 5) podemos escrever:
( ) ( )vv x2b5
x4b2
5a5c =−
−=−= (eq. 10)
Substituindo (eq. 10) em (eq. 9), teremos:
+=⇒
+=⇒
+
=v
2v
vv
vvv
v
v x2b5bx
yxb5
bxy22
x2b5
2bx
y , colocando
b em evidência e isolando a expressão para b, teremos.
( )( )5x
xy.2b5xbxy2
2v
vv2vvv
+
⋅=⇒+=⋅⋅ (eq. 11)
Assim podemos pelos dados do problema, determinar o valor de b.
( ) ( ) 3
4b
9
12
52
232
5x
xy.2b
22v
vv =⇒=
+
⋅⋅=
+
⋅=
Substituindo o valor de b encontrado na eq. 10, teremos:
( ) ( ) 35
c4320
2234
5c
x2b5
cv
=⇒
=⋅
=⇒=
Pela (eq. 4) e o valor de c, encontramos a
3
1aa5
3
5a5c −=⇒−=⇒−=
Assim o trinômio procurado é:
3
5x
3
4x
3
1y 2
++−= ou 3
5x4xy
2++−
=
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2] O gráfico representa uma função f, definida em [-4,2]. Sendo S a soma dos valores de x para os quais f(f(x)) = -2, o valor de f(f(S)) é:
Solução:
Ora, para que F(f(x))=-2, temos que considerar que f(0) = -2. Assim, teremos que f(x) = 0. Ora, pela análise do gráfico, os valores são as raízes da função, quais sejam, {-3, -2, 1}, assim a soma desses valores será igual a: -4. Sendo assim para determinarmos f(f(-4)), teremos que primeiramente verificar o valor de f(-4). Ora, pela análise gráfica, vemos que f(-4) = 2. Sendo assim, f(f(-4)) = f(2) e pela análise no gráfico identificamos que é igual a 4.
Professor Antonio Bartolini
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3] A figura representa a função cbxx)x(f 2++= em que b e c são
constantes, a distância d, entre P e Q, éigual a 4 e o ponto V é o vértice da parábola. Uma equação da circunferência de centro O e que passa por V é:
x 0
0
Q
1
V
P
y
Solução: Façamos por parte.
A Equação da circunferência com centro em (0,0) é dada por:
222 Ryx =+ em que R é o raio da circunferência.
Sendo assim, nossa proposta inicial é encontrar o raio que no nosso gráfico é a distância que vai do ponto (0,0) ao ponto V. Essa distância que chamaremos de OV, está representada na figura abaixo:
x
0
0 Q
1
V
P
y
(yv)
O
T
Observe que OV é a hipotenusa do triângulo OTV. Ora, pelo teorema de Pitágoras sabemos que:
( ) ( ) ( )222OVOTTV =+
Do gráfico sabemos que ( ) 1TV = .
Calculemos então ( )OT que na verdade é o módulo de yv
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(i) Como foi dito que PQ = 4, e 1 é o ponto médio do segmento, então podemos considerar que P está a 2 unidades à esquerda de 1, logo P=-1 e Q está a duas unidades a direita de 1, logo Q = 3. Assim, temos as RAÍZES da função. Raízes = {1 e 3}
(ii) Sabemos que a abscissa e a ordenada do vértice são dadas respectivamente por:
a2b
xv −= e a4
ac4ba4
y2
v−
−=∆
−=
Pela análise da função dada no problema verificamos que o valor do coeficiente de x2 é igual a 1, logo a = 1. Ora, podemos então substituir esse valor na equação de xv
e obter b.
2bb21.2
b1
a2b
xv =⇒−=⇒−=⇒−=
Para calcularmos o coeficiente c, utilizaremos a noção de que o valor da função na raiz é igual a zero. Assim, tomamos uma das raízes e substituímos na função igualando a zero.
cbxax)x(f 2++=
( ) ( ) 3c0c690c3231 2−=⇒=+−⇒=+⋅−+⋅
Assim temos todos os coeficientes para o cálculo de yv
( ) ( )4
416
1.43.1.42
a4ac4b
a4y
22
v −=−=−−−
−=−
−=∆
−=
Sendo assim, ( ) 4OT =
Façamos agora o cálculo de ( )2OV que será o valor de 2R
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 17R17OVOV41OVOTTV 22242222=⇒=⇒=+⇒=+
Logo a equação da circunferência procurada é igual a
17yx 22=+
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4] Os amigos J e P combinaram de se encontrarem em um restaurante situado em um ponto R da cidade. Analisando o gráfico, no qual os segmentos JR e PR representam os trajetos feitos por J e P, respectivamente, de suas casas até o ponto de encontro. Pode-se concluir que a razão entre as distâncias percorridas por P e J é
x 4
P
R
8
- 2
- 1
J
21
−
y
Solução:
Pelo gráfico podemos estabelecer as equações das retas de J e de P.
Bem, sabemos que a reta na qual J desenvolve possui os pontos (0,8) e (4,0), sendo assim a equação da reta de J é dada por
8x2y032y4x80
104
1801yx
+−=⇒=−+⇒= , que é a equação reduzida
da reta na qual J desenvolve.
De modo análogo, determinaremos a equação na qual P desenvolve. Os pontos na reta de P são: (-2, -1/2) e (-1,0)
21
x21
y0y221
yx21
0
101
121yx
21 +=⇒=+−−−⇒=
−
−−
Igualando as duas equações encontraremos as coordenadas de R.
3x161xx4821
x21
x221
x21
8x2 =⇒−+=−−⇒−+=−−⇒+=+−
Substituindo o valor de x em qualquer equação, teremos:
2y83.2y8x2y =⇒+−=⇒+−= , Logo a coordenada de R é dada por
( )2,3 e A distância de P será igual a:
( )( ) ( ) 5220240213d 2222PR ==+=−+−−=
A distância percorrida por J será:
( ) ( ) 5345632803d 2222JR ==+=−+−=
Sendo assim a razão entre as distâncias P e J é dada por 32
53
52dd
JR
PR ==