Resolução das Questões
A imagem apresenta três questões matemáticas relacionadas a combinatória, probabilidade e funções quadráticas. Abaixo, apresento a análise detalhada de cada uma delas.
Questão 42
Alternativa B
Esta questão trata de combinatória aplicada a um problema de restrição em arranjo circular.
- Total de maneiras sem restrição:
Devemos escolher 5 estações entre 8 disponíveis. A ordem não importa, apenas quais são selecionadas.
\binom{8}{5} = \frac{8!}{5!(8-5)!} = \frac{8 \times 7 \times 6}{3 \times 2 \times 1} = 56 \text{ maneiras} - Casos proibidos (Interferência):
O problema estabelece que há interferência se as estações E1 e E2 forem ativadas simultaneamente e estiverem adjacentes. Assumindo que elas sejam consideradas vizinhas no anel para fins da restrição:
- Precisamos incluir obrigatoriamente E1 e E2 na seleção.
- Sobram 3 vagas para preencher entre as 6 estações restantes (já que 2 foram usadas).
- O cálculo é:
\binom{6}{3} = \frac{6 \times 5 \times 4}{3 \times 2 \times 1} = 20 \text{ casos}
- Cálculo final:
Subtraímos os casos proibidos do total geral para encontrar as configurações válidas.
56 - 20 = 36 \text{ maneiras}
Questão 43
Alternativa B
Esta questão envolve conceitos básicos de probabilidade e definição de números primos.
- Espaço Amostral:
O sensor registra um valor inteiro qualquer entre 1 e 15. Portanto, existem 15 resultados possíveis equiprováveis.
\text{Total} = 15 - Eventos Favoráveis:
Precisamos identificar os números que são primos e maiores que 5.
Os números primos entre 1 e 15 são: 2, 3, 5, 7, 11, 13.
Filtrando apenas aqueles maiores que 5:
\{7, 11, 13\}
Existem 3 números favoráveis. - Cálculo da Probabilidade:
A probabilidade é a razão entre eventos favoráveis e o total de possibilidades.
P = \frac{3}{15} = \frac{1}{5}
Questão 44
Alternativa B
Esta questão requer a modelagem de uma função quadrática para encontrar o ponto de máximo (vértice da parábola).
- Modelagem da Função:
Seja P(n) = an^2 + bn + c a potência no ciclo n.
Temos os pontos dados:
- P(1) = 33 \Rightarrow a + b + c = 33
- P(2) = 47 \Rightarrow 4a + 2b + c = 47
- P(3) = 57 \Rightarrow 9a + 3b + c = 57
- Determinação dos Coeficientes:
Calculando as diferenças sucessivas (método rápido para quadráticas): - $47 - 33 = 14$
- $57 - 47 = 10$
- Diferença das diferenças: $10 - 14 = -4$ (que corresponde a $2a$)
Logo, $2a = -4 \Rightarrow a = -2$.
Como a é negativo, a parábola abre para baixo, indicando um máximo.
- Encontrando o Vértice:
Usando a fórmula do vértice n_v = -\frac{b}{2a}:
Resolvendo o sistema linear completo obtém-se b = 20 e c = 15.
n_v = -\frac{20}{2(-2)} = -\frac{20}{-4} = 5
Portanto, a potência será máxima no ciclo 5.
Conclusão
As respostas corretas para as questões 42, 43 e 44 são, respectivamente:
- 42: Alternativa B (36)
- 43: Alternativa B (1/5)
- 44: Alternativa B (5)