Escola Secundária/3 da Sé-Lamego

Prova Escrita de Matemática

26/01/2004                                               Turmas A e B - Prova 2                                                  11.º Ano

 

1.ª Parte

Para cada uma das seguintes 5 questões de escolha múltipla, seleccione a resposta correcta de entre as alternativas que lhe são apresentadas e escreva na sua folha de respostas a letra que lhe corresponde.

Atenção! Se apresentar mais do que uma resposta a questão será anulada, o mesmo acontecendo em caso de resposta ambígua. Cotação: cada resposta certa, +9 pontos; cada resposta errada, -3 pontos; questão não respondida ou anulada, 0 pontos.

1.   Na figura estão representadas graficamente duas funções: f e g.
Qual dos seguintes gráficos poderá ser o da função ?

[A]                                                     [B]   

[C]                                                     [D]   

2.   Num referencial o. n. Oxyz, considere a superfície esférica de equação .

Um ponto P desloca-se sobre o diâmetro que está contido no eixo Oz.
Para cada posição do ponto P, considere o cone, inscrito na superfície esférica, que tem por base o círculo cujo centro é o ponto P e que tem por vértice o ponto .

Seja f a função que faz corresponder, à cota c do ponto P, o volume V do referido cone.

      Qual dos seguintes gráficos pode ser o da função f?

[A]      [B]      [C]      [D]   

3.   Na figura junta está representado o círculo trigonométrico e um rectângulo [ABCD].
O lado [CD] está contido no eixo das abcissas.
Os vértices A e B pertencem à circunferência.

      Seja a a amplitude do ângulo BOC.

      A área do rectângulo [ABCD] é igual a

[A]                                                                     [B]   

[C]                                                                                  [D]   

4.   O conjunto de pontos P (x, y) do plano que verificam a condição , sendo A (0, 2) e B (-2, 4), é:

[A]    a mediatriz de [AB].

[B]    a recta tangente à circunferência de centro em A, no seu ponto B.

[C]    a recta que contém A e é perpendicular a [AB].

[D]    a circunferência de diâmetro [AB].

5.   A representação do plano a:  no primeiro octante de um referencial ortonormado é:

[A]      [B]      [C]      [D]   

2.ª Parte

Nas questões seguintes, apresente o seu raciocínio de forma clara, indicando todos os cálculos que tiver de efectuar e as justificações que entender necessárias.

1.   Considere, num referencial o. n. Oxyz, duas rectas, r e s, de equações

        e            , respectivamente.

a)   Justifique que as rectas r e s definem um plano.

b)   Justifique que o plano definido pelas rectas r e s é paralelo ao plano a, de equação .

c)   Determine a amplitude do ângulo formado pelas rectas r e s.
Apresente o resultado em graus, aproximado à unidade.

d)   Considere os planos b e g, de equações  e , respectivamente.
Resolva, classifique e interprete geometricamente a solução do seguinte sistema:

2.   Na figura está representada, em referencial o. n. Oxyz, uma pirâmide quadrangular regular.

·       A base da pirâmide está contida no plano de equação .

·       O vértice A pertence ao eixo Oz.

·       O vértice B pertence ao plano yOz.

·       O vértice D pertence ao plano xOz.

·       O vértice C tem coordenadas (4, 4, 4).

·       A altura da pirâmide é 6.

 

a)   Mostre que uma condição que define a recta DE é .

b)   Determine uma equação do plano que contém o ponto B e é perpendicular à recta DE.

3.   Na figura está representado um lago artificial de forma rectangular, com 20 metros de largura e 30 metros de comprimento.

Pretende-se construir uma ponte, ligando duas margens do lago, entre os pontos P1 e P2, (P1  [AB] e P2  [BC]), tal como a figura ilustra.

      A ponte tem um ponto de apoio Q, situado a 8 m de uma das margens e a 6 m da outra.

      Seja x a amplitude do ângulo P2P1B. (em radianos)

a)   Mostre que o comprimento da ponte, em metros, é dado por

b)   Considerando que a localização de P1 e de P2 pode variar, determine o comprimento da ponte para o qual se tem . Apresente o resultado em metros, arredondado às décimas.

c)   Determine entre que valores pode variar a amplitude do ângulo P2P1B.
Apresente o resultado em radianos, com arredondamento às centésimas.

d)   Recorra à calculadora para determinar graficamente as soluções da equação que lhe permite resolver o seguinte problema:

Quais são os valores de x para os quais o comprimento da ponte é 25 metros?

Apresente todos os elementos recolhidos na utilização da calculadora, nomeadamente o gráfico, ou gráficos, obtido(s), bem como coordenadas relevantes de alguns pontos. Apresente os valores pedidos na forma de dízima, arredondados às centésimas.

4.   Considere as funções f e g, reais de variável real, e os gráficos seguintes:

          e         

[A]                           [B]   

 

      Os gráficos são representações das funções f e g, contudo, por descuido, não foram identificados.
Sem recurso à calculadora gráfica, identifique-os usando dois critérios distintos.

5.   A temperatura T, em graus centígrados, do forno de uma padaria varia, a partir do momento em que é ligado, de acordo com

,            com m em minutos.

a)   A que temperatura está o forno quando é ligado?
Para que valor vai tender a estabilizar a temperatura? Justifique a sua resposta.

b)   Determine durante quanto tempo, após ter sido ligado, a temperatura do forno não é superior a 100º C.
Recorra de seguida à calculadora para verificar graficamente a solução encontrada analiticamente, apresentando os elementos significativos recolhidos na utilização da mesma.

 

FIM

 

 

COTAÇÕES

1.ª Parte      ................................................................................................................................................................................ 45 pontos

 

 

E R R A D A S

 

 

0

1

2

3

4

5

C

E

R

T

A

S

0

0

0

0

0

0

0

1

9

6

3

0

0

 

2

18

15

12

9

 

 

3

27

24

21

 

 

 

4

36

33

 

 

 

 

5

45

 

 

 

 

 

Cada resposta certa ........................................................ +9 pontos

Cada resposta errada ...................................................... -3 pontos

Cada questão não respondida ou anulada................... 0 pontos

Um total inferior a zero na 1.ª Parte vale 0 pontos.

 

 

 

 

2.ª Parte    .............................................................................................................................................................................. 155 pontos

1.    .......................................................................................................................................................     46 pontos

a)                                                                                                                                        10

b)                                                                                                                                        10

c)                                                                                                                                         12

d)                                                                                                                                        14

2.    .......................................................................................................................................................     23 pontos

a)                                                                                                                                        12

b)                                                                                                                                        11

3.    .......................................................................................................................................................     50 pontos

a)                                                                                                                                        12

b)                                                                                                                                        12

c)                                                                                                                                         10

d)                                                                                                                                        16

4.    .........................................................................................................................................................       8 pontos

5.        .......................................................................................................................................................     28 pontos

a)                                                                                                                                        12

b)                                                                                                                                        16

                                                                                                                                                                             Total           200 pontos

 

 

Actualizada em
 28-06-2011