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Prova resolvida UEMA 2020 1ª e 2ª Etapa

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Fique com a prova resolvida da UEMA 2020. Em cada questão temos as respostas comentadas do PAES UEMA

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Questão 46 – 1ª Etapa

Anagramas, no âmbito da matemática, estão relacionados com a análise combinatória e consistem na permutação (troca de posição das letras) de uma palavra, resultando outra formação com exatamente as mesmas letras, podendo ter significado presente no dicionário ou não. Para sabermos o total de anagramas que são possíveis de serem formados, usamos o conceito de fatorial.

Por exemplo a palavra ALEGRIA com 7 letras, o resultado é 7! (7x6x5x4x3x2x1 = 5040) e para obter os anagramas basta trocar as letras entre si.

A quantidade de anagramas formados com a palavra PEDRA e quatro exemplos adequados destes anagramas estão indicados na seguinte opção:

Questão 46 uema 2020

Resposta

Como a palavra PEDRA possui 5 letras diferentes, faremos:

P5 = 5! = 5.4.3.2.1 = 120

Note que na letra E temos um anagrama (MADRE) que não pertence ao conjunto de anagramas da palavra PEDRA.

Letra A

Questão 47 – 1ª Etapa

Os equipamentos elétricos vêm com um selo do INMETRO que indica o consumo de energia elétrica.
Analise a imagem do selo a seguir.

Prova_PAES_2020_1ª_ETAPA_Q47

Nesse selo, afirma-se que o aparelho elétrico consome, em média, 57 kWh/mês (Quilowatt-hora por mês), ao funcionar 1 hora por dia. Um condicionador de ar funciona 4 horas por dia, todos os dias do mês, em um laboratório no Colégio Universitário em São Luís-MA. O valor pago, por kWh, é de RS 0,65. Ao final do mês, o custo, em reais, do consumo de energia desse aparelho será igual a

a) RS 228,00
b) RS 456,00
c) RS 339,00
d) RS 148,20
e) RS 84,00

Resposta

Sendo o consumo do ar condicionado no mês funcionando 1 hora por dia igual a 57 kWh e alterando para 4 horas por dia, em um mês, teremos: 4.57 = 228 kWh

O preço, então: 228.0,65 = RS 148,20

Letra D

Questão 48 – 1ª Etapa

A rede de satélites destinados para função GPS é de aproximadamente 30 satélites que circulam a Terra em seis diferentes órbitas pré-estabelecidas e distribuídas de uma maneira que, a qualquer momento e em qualquer ponto da terra, estão visíveis aos satélites. A área circular de cobertura de cada satélite cobre um conjunto de cidades. Em matemática, trabalhamos as operações de intersecção, de união, de diferença de conjuntos entre outras. Analise a imagem a seguir, considerando que os círculos são conjuntos e as cidades indicadas são elementos.

Prova_PAES_2020_1ª_ETAPA_Q48

Em relação à imagem, é correto afirmar que

a) a intersecção das coberturas dos satélites 2, 3 e 4 compreende as cidades de Picos, Juazeiro do Norte e Petrolina.
b) a diferença entre os conjuntos das coberturas dos satélites 1 e 4 compreende as cidades de Petrolina, Aracaju e Juazeiro do Norte.
c) a união das coberturas dos satélites 3 e 4 compreende as cidades de Picos, Juazeiro do Norte, Petrolina, Aracaju e Salvador.
d) a diferença entre os conjuntos das coberturas dos satélites 2 e 3 compreende as cidades de Caxias, Teresina, Picos e Juazeiro do Norte.
e) a união das coberturas dos satélites 1, 2 e 3 compreende as cidades de Caxias, Picos, João Pessoa, Juazeiro do Norte, Natal, Petrolina, Recife, Teresina e Mossoró.

Resposta

Análise da Letra A:

Questão 48 uema 2020_1

Pela imagem, vemos que na intersecção entre 2, 3 e 4 há somente a cidade de Juazeiro. (FALSA)

Análise da Letra B

Questão 48 uema 2020_2

Pela imagem, vemos que Juazeiro não faz parte da diferença entre 1 e 4. (FALSA)

Análise da Letra C

Questão 48 uema 2020_3

Pela imagem, vemos que Salvador não faz parte da união entre 3 e 4. (FALSA)
Análise da Letra D

Questão 48 uema 2020_4

Pela imagem, vemos que Picos e Juazeiro não fazem parte da diferença entre 2 e 3. (FALSA)
Portanto, temos letra E como resposta da questão

Questão 49 – 1ª Etapa

O Complexo Deodoro, que engloba as praças Deodoro, Pantheon e as alamedas Gomes de Castro e Silva Maia, no Centro de São Luís, passou por uma grande reforma. Foram colocadas esferas como objeto de decoração, conforme imagem a seguir.

Prova_PAES_2020_1ª_ETAPA_Q49

Em matemática, chamamos de esfera de centro O e raio R o conjunto de pontos do espaço cuja distância ao centro é menor ou igual ao raio R e ainda que seu volume é calculado como sendo quatro terços do valor de π multiplicado pelo cubo do raio da esfera. (use π=3,14).

O raio de uma das esferas é de, aproximadamente, 20cm e todas as esferas são iguais. O volume, em centímetros cúbicos, correspondente a 10 dessas esferas, é igual a, aproximadamente,

a) 33.933,34
b) 16.746,67
c) 334.933,33
d) 188.400,00
e) 18.840,00

Resposta

Para calcularmos o volume da esfera usaremos

$\color{red}\frac{4}{3} \cdot \pi {r^3}}$

Como são 10 esferas, teremos:

$ \color{red}10.\frac{4}{3}{{.3,14.20}^{3}}=\frac{{40.3,14.8000}}{3}\cong 334933,33 $

Letra C

Questão 50 – 1ª Etapa

O quadro ao lado representa o custo médio mensal de ração para cães em um hotel. Um casal adulto da raça Boxer e uma cadela adulta da raça Yorkshire ficarão dois meses no hotel para cães. O custo médio das rações consumidas pelos cães representa 34% da mensalidade a ser paga. O gasto total, em reais, por um período de dois meses, será de

a) RS 500,00
b) RS 800,00
c) RS 1.000,00
d) RS 971,42
e) RS 790,70

Prova_PAES_2020_1ª_ETAPA_Q50
Resposta

Para um casal da raça Boxer, 2.78 = 156

Para uma cadela da raça Yorkshire 14.

Com ração, teremos o gasto de 156 + 14 = 170. Esse gasto representa 34% da mensalidade m:

$ \color{red}170= \frac{{34}}{{100}}m=\frac{{17000}}{{34}}=m=500 $

Letra A

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Questão 01 – 2ª Etapa

Uma consultora de produtos de beleza precisa repor o seu estoque junto à distribuidora. Para tanto, gastou nas suas compras RS 345,00 para a reposição do estoque cujos preços, por unidade, são: RS 12,00, o batom e RS 7,00, o esmalte. Sabendo que foram adquiridas 35 unidades de produtos no total, calcule a quantidade de batons e de esmaltes comprados.

Resposta

Montaremos um sistema sendo b o número de batons e e o número de esmaltes

$latex \color{red}\left\{ \begin{array}{l}b+e=35\\12b+7e=345\end{array} \right.\Rightarrow \left{ \begin{array}{l}7b+7e=245\\12b+7e=345\end{array} \right.$

$latex \color{red}5b=100\Rightarrow b=20\therefore e=15$

Questão 02 – 2ª Etapa

O gráfico mostra os valores em bilhões de reais que o Brasil investiu em saneamento básico (2010 a 2017), de acordo com os dados da Confederação Nacional da Indústria. Mostra, ainda, os valores do gasto ideal, numa projeção por ano, para o período de 2018 a 2033, visando a acelerar os investimentos do setor para levar a coleta e o tratamento de esgoto a toda a população.

De um modo geral, tem sido amplamente divulgado pela mídia que, no ano de 2018, os investimentos foram aproximadamente 32% menores que os considerados como gasto ideal, de acordo com o gráfico. Calcule

a) o valor que teria sido necessário para atingir o gasto ideal nos investimentos, em 2018, no setor.

b) a média aritmética de investimento, em bilhões, referente aos anos de 2013 a 2016.

Resposta

a) Sendo o gasto ideal no valor de 22 bi e os investimentos em 2018 sendo 32% a menos, teremos:

$latex \color{red}\frac{{32}}{{100}}.22=\frac{{704}}{{100}}=7,04bi$

b) $latex \color{red}\frac{{14+15+13+13}}{4}=\frac{{55}}{4}=13,75bi$

Questão 03 – 2ª Etapa

A razão entre a massa de um material e o volume por ele ocupado é chamada de densidade. A unidade de medida da densidade, no Sistema Internacional de Unidades, é o quilograma por metro cúbico (kg/m³). Em determinadas condições, a água potável possui a densidade de 1.000kg/m³ e o Etanol (Álcool), sob as mesmas condições, possui densidade de 810kg/m³. Essa carreta bi trem, representada na imagem a seguir, quando em carga completa, tem capacidade para transportar 45.000 litros de produto por viagem.

O dono dessa carreta foi contratado para fazer três viagens com carga completa de etanol para um posto de combustível.

a) Calcule a massa, em kg, de produto Etanol, ao final das três viagens.

Resposta

a) Como a densidade é dada em m³, e 1m³ = 1000 litros, transformaremos: 45 000 L = 45m³

Usando a densidade do Etanol, após 3 viagens, teremos:

$latex \color{red}\frac{{810kg}}{{1{{m}^{3}}}}=\frac{x}{{3.45}}\Rightarrow x=810.135=109350kg$

Questão 04 – 2ª Etapa

O Porto do Itaqui, porto brasileiro localizado na cidade de São Luís do estado do Maranhão, é nacionalmente conhecido por ter uma das maiores amplitudes de maré do Brasil, podendo ultrapassar 7 metros. O Itaqui é o 11º no ranking geral e o 6º entre os portos públicos em movimentação de cargas. A profundidade de seu canal de acesso é de 23 metros. Frequentemente, existem navios atracando, descarregando, desatracando e à espera na baía de São Marcos. Analise a imagem a seguir.

Considere a medida do ângulo ACB=60°, a distância AC igual a 5 km e a distância CB igual a 8km. Nessas condições: (Use cos 60°=0,5), calcule a distância do navio A até o navio B, em km.

Resposta

Ilustrando a situação e usando a Lei dos Cossenos em triângulos quaisquer:

$latex \color{red}{{x}^{2}}={{5}^{2}}+{{8}^{2}}-2.5.8.\cos 60\Rightarrow \\{{x}^{2}}=25+64-80.0,5=49\Rightarrow x=7$

Questão 05 – 2ª Etapa

Um contêiner marítimo, usado para armazenamento, tem formato de um sólido geométrico. Os sólidos geométricos são compostos por três elementos: faces, arestas e vértices. As faces são constituídas por secções de planos; as arestas são os segmentos de retas entre as faces; os vértices estão nas extremidades das arestas. Um tubo deverá ser transportado neste contêiner. O mesmo será colocado diagonalmente no contêiner, partindo do vértice superior A ao vértice inferior B, conforme mostra a figura a seguir.

questão uema Um contêiner marítimo usado para armazenamento tem formato de um sólido

Nessas condições,

a) determine a expressão algébrica para calcular a diagonal do sólido.

b) usando as dimensões dadas na figura, calcule o comprimento máximo que um tubo pode ter, para que seja armazenado na diagonal do contêiner, desprezando o diâmetro do tubo, e que esse possa ser transportado com contêiner fechado.

Resposta

a) De modo geral, podemos encontrar o desenvolvimento de expressão algébrica que satisfaça a situação, ilustrando o paralelepípedo, teremos:

Usando a diagonal x na base do prisma e a diagonal que liga o vértice da base superior com o vértice oposto da base inferior:

$latex \color{red}\left\{ \begin{array}{l}{{x}^{2}}={{b}^{2}}+{{a}^{2}}\\{{d}^{2}}={{x}^{2}}+{{c}^{2}}\end{array} \right.$

Somando as duas equações, teremos:

$latex \color{red}\cancel{{{{x}^{2}}}}+{{d}^{2}}={{b}^{2}}+{{a}^{2}}+\cancel{{{{x}^{2}}}}+{{c}^{2}}\Rightarrow \\{{d}^{2}}={{b}^{2}}+{{a}^{2}}+{{c}^{2}}\Rightarrow d=\sqrt{{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}+{{c}^{2}}}}$

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