Escola Secundária/2,3 da Sé-Lamego

Prova Escrita de Matemática A

01/04/2011                                                   Turma A - 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 alternativa, a resposta será classificada com zero pontos, o mesmo acontecendo se a letra transcrita for ilegível.

1.   Seja g uma função de domínio , com derivada finita no seu domínio.

      Na figura junta encontra-se parte do gráfico de , função derivada de g.
Sabe-se ainda que .

      Qual pode ser o valor de ?

[A]                                                                                              [B]   

[C]                                                                                             [D]   

2.   Na figura 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]   

3.   Num referencial o.n. Oxyz, considere os planos  e .

      A intersecção dos planos  e  é

[A]    o conjunto vazio           [B]    um ponto                        [C]    uma recta                      [D]    um plano

4.   Na figura estão representadas, em referencial o.n. xOy, partes dos gráficos de duas funções, f e g, contínuas em .
Tal como a figura sugere:

·       Nenhum dos gráficos intersecta o eixo Ox;

·       Os gráficos de g e de f intersectam o eixo Oy nos pontos de ordenadas  e , respectivamente.

      Apenas uma das equações seguintes é impossível. Qual delas?

[A]                    [B]                      [C]                    [D]   

5.   Considere as seguintes funções:

·       , definida por ;

·       , cujo gráfico está representado ao lado.

      Indique o valor de .

[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.   Na figura está representada, em referencial o.n. xOy, parte do gráfico de uma função , bem como as suas duas assimptotas.

      Tal como a figura sugere,

·       A origem do referencial pertence ao gráfico de ;

·       Uma das assimptotas é paralela ao eixo Ox;

·       A outra assimptota tem equação .

 

      Considere ainda mais duas funções reais de variável real:

·       , de domínio ;

·       , de domínio .

 

a)   Tendo em conta o gráfico de  e a expressão analítica de , resolva a inequação , completando a seguinte tabela de variação de sinal, que deve transcrever para a sua folha de prova:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      Apresente o conjunto solução da inequação utilizando a notação de intervalos de números reais.

b)   Admita agora que:

·       a assimptota do gráfico de  paralela ao eixo das abcissas tem equação ;

·        é definida por uma expressão do tipo , onde a, b e c designam números reais.

      Justificando, indique os valores de a e c e determine o valor de b.

c)   Seja  a função derivada de . Sabe-se que , com .
Averigúe a posição relativa das rectas t e r, respectivamente, a recta tangente ao gráfico de  no ponto de abcissa  e a recta que é o gráfico de .

Nota: No caso de não conseguir obter uma equação da recta t, considere a recta de equação .

d)   Caracterize  e conclua que é uma função racional.

2.   Na figura estão representados, em referencial o.n. xOy, uma parte do gráfico de uma função quadrática f e um triângulo rectângulo [OPQ].

      Tal como a figura sugere, os pontos O e A são pontos de intersecção do gráfico de f com o eixo das abcissas e a recta PQ é perpendicular a este eixo.

      Sabe-se ainda que:

·       O ponto Q pertence ao eixo Ox;

·       O ponto A tem abcissa 6;

·       O vértice da parábola tem ordenada 3.

 

      Admita que o ponto P se desloca no arco de parábola, entre a origem e o ponto A, nunca coincidindo com qualquer destes pontos. Com o movimento do vértice P, o vértice Q desloca-se no eixo Ox, de tal forma que o triângulo [OPQ] permanece sempre rectângulo.

      Seja  a abcissa do ponto P.

a)   Seja  a área do triângulo [OPQ], em função de (com ).
Mostre que .

Sugestão: Comece por obter uma expressão analítica da função f.

b)   Utilizando a função derivada de  e recorrendo a métodos exclusivamente analíticos, estude a função  quanto à monotonia, conclua qual é o valor de  para o qual é máxima a área do triângulo e determine essa área máxima.

c)   Considere o seguinte problema:

      Quais os valores de x para os quais a área do triângulo [OPQ] é numericamente igual a ?

      Traduza o problema por meio de uma condição e, utilizando a sua calculadora, resolva-a graficamente.
Apresente os valores pedidos arredondados às milésimas.
Apresente na sua resposta os elementos recolhidos na utilização da calculadora: gráficos e coordenadas relevantes de alguns pontos.

3.   Na figura está representada, em referencial o.n. Oxyz, um cubo [OPQRSTUV] de aresta 5.

      Sabe-se ainda que:

·       O vértice O do cubo coincide com a origem do referencial;

·       Os vértices P, R e S do cubo pertencem aos semieixos positivos Ox, Oy e Oz, respectivamente;

·       O triângulo escaleno [MNQ] é a secção produzida pelo plano  de equação .

 

a)   Escreva uma equação vectorial da recta que passa por N e é perpendicular ao plano .

b)   Usando o produto escalar de dois vectores, determine a amplitude do ângulo TQV.

c)   Considere a superfície esférica E, de equação .
Para um certo valor de  pertencente ao intervalo , o ponto A de coordenadas  pertence à superfície esférica E. Determine os valores numéricos das coordenadas do ponto A.

 

 

FIM

 

 

 

COTAÇÕES

1.ª Parte   ............................................................................................................................................................................ ... 40 pontos

Cada questão com resposta certa ...........................................................................................       8 pontos

Cada questão com resposta errada, não respondida ou anulada.....................................       0 pontos

 

2.ª Parte   ............................................................................................................................................................................ . 160 pontos

1.   ...................................................................................................................................................     60 pontos

a)                                                                                                                                       16

b)                                                                                                                                       15

c)                                                                                                                                       13

d)                                                                                                                                       16

2.   ...................................................................................................................................................     54 pontos

a)                                                                                                                                       18

b)                                                                                                                                       18

c)                                                                                                                                       18

3.   ...................................................................................................................................................     46 pontos

a)                                                                                                                                       14

b)                                                                                                                                       16

c)                                                                                                                                       16

                                                                                                                                                                             Total           200 pontos

 

 

 

 

Formulário

Áreas de figuras planas

Volumes

Losango:

Trapézio:

Polígono regular:

Círculo:

Prisma:

Cilindro:

Pirâmide:

Cone:

Esfera:

 

 

Actualizada em
 30-06-2011