Escola Secundária/3 da Sé-Lamego

Prova Escrita de Matemática

27/02/2004                                               Turmas A e B - Prova 1                                                  12.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.   De uma função f, de domínio , sabe-se que a recta de equação  é assimptota do seu gráfico.
Qual é o valor de  ?

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

2.   Na figura está parte da representação gráfica da função f, de domínio , definida por .
Os pontos A e C, que pertencem ao gráfico da função f, são vértices de um rectângulo [ABCD], de lados paralelos aos eixos do referencial.
As abcissas de A e de C são 2 e 6, respectivamente.

      Qual é a área do rectângulo [ABCD]?

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

3.   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]   

4.   Sejam A e B dois acontecimentos associados a uma certa experiência aleatória.
Sabe-se que A e B são independentes, que  e .
Qual é o valor da probabilidade condicionada ?

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

5.   Na figura está representado parte do gráfico de uma função g, de domínio IR, contínua em .

      As rectas de equações  e  são as únicas assimptotas do gráfico de g.
Seja (  ) uma sucessão tal que .
Qual das expressões seguintes pode ser o termo geral da sucessão (  )?

[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.   Pretende-se colocar, sobre um tabuleiro situado à nossa frente, como o representado na figura ao lado, nove peças de igual tamanho e feitio, das quais quatro são brancas e cinco são pretas.
Cada casa do tabuleiro é ocupada por uma só peça.

a)   Justificando, mostre que existem 126 maneiras diferentes de as peças ficarem colocadas no tabuleiro.

b)   Supondo que as peças são colocadas ao acaso, determine a probabilidade de os quatro cantos do tabuleiro serem ocupadas por peças pretas.

2.   Doses terapêuticas iguais de um certo antibiótico são administradas, pela primeira vez, a duas pessoas: a Ana e o Carlos.
Admita que, durante as doze primeiras horas após a tomada simultânea do medicamento pela Ana e pelo Carlos, as concentrações de antibiótico, medidas em miligramas por litro de sangue, são dadas respectivamente, por

         e        

      A variável t designa o tempo, medido em horas, que decorre desde o instante em que o medicamento é tomado (  ).

a)   No instante em que as duas pessoas tomam o medicamento, as concentrações são iguais (por serem nulas). Recorrendo a métodos analíticos e utilizando a calculadora apenas para efectuar cálculos numéricos, determine quanto tempo depois as concentrações voltam a ser iguais. Apresente o resultado em horas e minutos (minutos arredondados às unidades).

b)   Considere as seguintes questões:

·       Quando a concentração ultrapassa 7,5 miligramas por litro de sangue, o medicamento pode ter efeitos secundários indesejáveis. Esta situação ocorrerá, neste caso, com algumas destas pessoas? Caso afirmativo, com quem? E em quantos miligramas por litro o referido limiar será ultrapassado?

·       Depois de atingir o nível máximo, a concentração começa a diminuir. Quando fica inferior a 1 miligrama por litro de sangue, é necessário tomar nova dose do medicamento. Quem deve tomá-la em primeiro lugar, a Ana ou o Carlos? E quanto tempo antes do outro?

      Utilize as capacidades gráficas da sua calculadora para investigar estas duas questões. Numa pequena composição explicite as conclusões a que chegou, justificando-as devidamente. Apresente, na sua resposta, os elementos recolhidos na utilização da calculadora: gráficos e coordenadas de alguns pontos (coordenadas arredondadas às décimas).

3.   Na figura estão representadas, em referencial o. n. XOy:

·       uma curva dupla curva C, gráfico da função f, de domínio , definida por

·       uma recta r, gráfico da função g, de domínio , definida por 

·       uma recta s, de equação , que intersecta os gráficos das funções f e g nos pontos B e A, respectivamente

 

Recorrendo exclusivamente a processos analíticos, resolva as alíneas seguintes:

a)   Determine .

b)   Recorrendo ao Teorema de Bolzano-Cauchy, mostre que a equação  tem, no intervalo , pelo menos uma solução.

c)   Estude a função  quanto à existência de assimptotas do seu gráfico.

d)   Resolva a equação .

4.   Considere a função g, de domínio IR, definida por:

a)   Justifique que g não é contínua no ponto 1.

b)   Mostre que é falsa a seguinte afirmação:
«Qualquer que seja a função h, de domínio IR, a função  não é contínua no ponto 1.»

c)   Justifique que o gráfico de g admite uma assimptota oblíqua.

d)   Calcule .

5.   A figura representa um reservatório com três metros de altura.
Considere que, inicialmente, o reservatório está cheio de água e que, num certo instante, se abre uma válvula e o reservatório começa a ser esvaziado.
O reservatório fica vazio ao fim de catorze horas.

      Admita que a altura, em metros, da água no reservatório, t horas após este ter começado a ser esvaziado, é dada por

,       onde a e b são constantes reais positivas.

a)   Mostre que  e que .

b)   Prove que a taxa de variação média de h no intervalo  é .
Interprete este valor no contexto da situação descrita.

 

 

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.   .......................................................................................................................................................     20 pontos

a)                                                                                                                                        12

b)                                                                                                                                           8

2.   .......................................................................................................................................................     28 pontos

a)                                                                                                                                        12

b)                                                                                                                                        16

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

a)                                                                                                                                           8

b)                                                                                                                                        12

c)                                                                                                                                         16

d)                                                                                                                                        14

4.    .......................................................................................................................................................     34 pontos

a)                                                                                                                                           8

b)                                                                                                                                        10

c)                                                                                                                                           8

d)                                                                                                                                           8

5.   .......................................................................................................................................................     23 pontos

a)                                                                                                                                        12

b)                                                                                                                                        11

                                                                                                                                                                             Total           200 pontos

 

 

Actualizada em
 28-06-2011