sexta-feira, 8 de junho de 2018

OPERAÇÕES COM CONJUNTOS

Definição-1:

O conjunto é uma reunião de elementos com características comuns.
O nome de um conjunto, normalmente, é representado por uma letra maiúscula do alfabeto.


As principais representações de um conjunto:

1) Por extenso: 


2) Por descrição: 



 3) Por diagrama de Venn-Euler:



Definição-2:

Um conjunto pode ter um número finito de elementos (conjunto finito).

Exemplo: o conjunto A, ou conjunto M, acima.


Definição-3:

Um conjunto pode ter um número infinito de elementos (conjunto infinito).
Exemplo: o conjunto Q, acima.


Definição-4:

Um conjunto pode ter apenas um elemento (conjunto unitário).
Exemplo: K = {x | x é par e primo} = {2}


Definição-5:

Um conjunto pode não ter nenhum elemento (conjunto vazio).
Exemplo: K = {x | x é primo e divisível por 5} = Ø


Definição-6:

Um conjunto é denominado de (conjunto universo), quando este contém todas as soluções possíveis de um problema de equações e, em problemas probabilidades, este contém todas as possibilidades de um evento.




Relações de Pertinência e Inclusão:

Quando um elemento está no conjunto, dizemos que ele pertence a esse conjunto.


Exemplo: Seja P = {0, 2, 4, 6, 8, ...}, então,


Já entre conjuntos, é errado usar a relação de pertinência. Assim, utilizamos as relações de inclusão...

Sejam os conjuntos:
M = {0, 2, 4, 6, 8}

N = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, ...}


Então, podemos afirmar que:




Propriedades da União e Intersecção:

Sejam os conjuntos A, B e C; então as seguintes propriedades são válidas.


1) Propriedade Comutativa



2) Propriedade Associativa



3) Propriedade Distributiva




4) Se A está contido em B



 5) Leis de Morgan

Considerando Subconjuntos de um Conjunto Universal U, temos:


a) O complemento da união é igual à intersecção dos complementos.


b) O complemento da intersecção é igual à união dos complementos.




Operações com conjuntos

As principais operações com conjunto são: UNIÃO, DIFERENÇA e INTERSECÇÃO.
  
Sejam os conjuntos A = {1, 3, 5, 7, 9, 11} e B = {7, 8, 9, 10, 11, 12}, então temos:


União:
A união de A com B é o conjunto formado pelos elementos que pertencem ao conjunto A ou ao conjunto B.




Nota: A união de conjuntos corresponde à junção dos elementos dos conjuntos dados, ou seja, é o conjunto formado pelos elementos de um conjunto mais os elementos de outro.  Se existirem elementos que se repetem nos conjuntos, ele aparecerá uma única vez no conjunto união. 



Diferença:
A diferença entre A e B é o conjunto formado pelos elementos de A que não pertencem a B.






Intersecção:
A intersecção de A com B é o conjunto formado pelos elementos que pertencem ao conjunto A e ao conjunto B. Em outras palavras: é o conjunto formado pelos elementos que são comuns aos dois conjuntos.






domingo, 7 de janeiro de 2018

Teorema de Pitágoras-Ex.Resolvidos-1

EX-01 (FUVEST - 2007)
O cubo de vértices ABCDEFGH, indicado na figura, tem arestas de comprimento a.  Sabendo-se que M é o ponto médio da aresta AE, então a distância do ponto M ao centro do quadrado ABCD é igual a:


Solução:

No triângulo retângulo da figura abaixo, aplicando Pitágoras, temos:




Resposta: a alternativa correta é (c).




EX-02 (UFSCAR - 2008)

A figura indica um paralelepípedo retângulo de dimensões √2 x √2 x √7, sendo A, B, C e D quatro de seus vértices.


A distância de B ao plano que contém A, D e C é igual a:







Solução:
Como os triângulos ABC, BCD e ACM são retângulos, por Pitágoras temos:









Portanto, o volume do tetraedro ABCD é:


Considerando d a distância de B até o plano ACD; e considerando o ∆ACD como base e d como a altura do tetraedro, o volume é o mesmo. (Cálculo do volume do mesmo tetraedro considerando parâmetros diferentes).

Portanto,

Comparando as duas expressões do volume do tetraedro ABCD, temos:




Resposta: Alternativa correta é: b


EX-03
Na figura abaixo calcule os valores de d e D em função de a, b e c.


Solução:

Na figura podemos observar as seguintes situações:

1) O segmento D é a diagonal do paralelepípedo cujos lados são a, b e c.

2) O segmento d é a diagonal do retângulo (=base do paralelepípedo) cujos lados são a e b.

3) Podemos observar dois triângulos retângulos (pintados de azul e lilás) conforme a figura a seguir:



Dessa figura observa-se que o segmento d (diagonal da base do paralelepípedo) é comum a um dos catetos do triângulo azul.

Assim podemos escrever as seguintes expressões com aplicação de teorema de Pitágoras:


Calculando o valor da diagonal d:

De (I), temos:





Calculando o valor da diagonal D:

(I) em (II), temos:





EX-04
Calcule a altura H do tetraedro regular de aresta a.


Solução:

Aplicando Pitágoras no triângulo retângulo ABM1, temos:



Logo,

 

Aplicando Pitágoras no triângulo retângulo BDG, temos:




EX-05
Calcule a altura H do pentaedro regular de aresta a.


Solução:


A altura H é o cateto do triângulo BEO, retângulo em O.

1) Calcular o valor do segmento OB (cateto do ∆BEO):

O triângulo ∆ABD é retângulo em A, portanto, temos:




2) Calcular o valor da altura H:

O triângulo BEO é retângulo em O, portanto, temos:





EX-06
Uma empresa produz dados com 4 faces em forma de tetraedro regular. Os dados são feitos de acrílico e sua aresta mede cm. O volume de acrílico utilizado para fabricar 5000 dados é:

a) 12006 cm3
b) 12506 cm3
c) 13006 cm3
d) 13506 cm3
e) 14006 cm3



Solução:

Sabendo-se que:






Então,






O volume do tetraedro é um terço do produto da área da base pela altura h.











O volume de acrílico necessário para fabricar 5000 dados é:



Resposta: alternativa b




EX-07 (FUVEST/ENEM)
Os vértices de um tetraedro regular são também vértices de um cubo de aresta 2. A área de uma face desse tetraedro é:

a) 23
b) 4
c) 32
d) 33
e) 6


Solução:


As arestas do tetraedro ACHF são as diagonais da face do cubo, então:


A área de uma face desse tetraedro é igual à do triângulo equilátero de lado 22.  Então.


Logo, temos:











Resposta: alternativa a




sábado, 19 de julho de 2014

TEOREMA DE PITÁGORAS

O teorema de Pitágoras é uma relação matemática entre os comprimentos dos lados de qualquer triângulo retângulo.


Em qualquer triângulo retângulo, o quadrado do comprimento da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos comprimentos dos catetos.

Vejamos a figura:


















Os ternos de Pitágoras são quaisquer três números inteiros e positivos a, b e c que satisfazem a relação: a2+b2=c2

Curiosidades:

1) A soma dos cubos dos números 3, 4 e 5 é igual ao cubo do quarto consecutivo,que é o 6 , isto é: 33+43+53=63; portanto, se construirmos três cubos de arestas respectivamente 3, 4 e 5 unidades, a soma dos seus volumes será igual ao volume do cubo de aresta 6 unidades. 

2) O triângulo 3 - 4 - 5 é o exemplo mais simples do triângulo de Pitágoras, ou seja, um triângulo retângulo de lados inteiros.  Este é o único triângulo de Pitágoras cujos lados estão em progressão aritmética. É também, o único triângulo, independentemente da forma, com lados inteiros, cuja soma (12) é o dobro da sua área (6). Curiosamente, há pelo menos um outro triângulo de Pitágoras cuja área é expressa com um único algarismo: o triângulo 693-1924-2045, que tem a área 666666.

3) Uma forma de obter ternos de Pitágoras é consideremos qualquer par consecutivo de números ímpares ou pares e somemos os seus inversos.

Por exemplo: (3 e 5), ímpares consecutivos), 
então, 1/3 + 1/5 = 8/15.

Desta forma, 8 e 15 são os catetos de um triângulo retângulo: de fato, 82+152=172.




terça-feira, 30 de abril de 2013

Miscellaneous - Lista de Exercícios


1)     Um pai diz a seus filhos que se chamam pela ordem de idades, Conceição, Luís e Regina: “Vou repartir entre vocês a importância de R$ 45,00 de modo que Conceição que é mais velha receba R$ 6,00 mais que Luís e este receba R$ 3,00 mais que Regina, que é mais nova.  Para ganhar tais importâncias vocês deverão dizer quanto deverá receber cada um?”
             Resp.: Regina=R$ 11,00; Luís=R$ 14,00; Conceição=R$ 20,00


2)     A diferença de dois números é 18 e maior é o triplo do menor. Determinar esses números.
             Resp.: 9, 27


3)     Determinar dois números cuja soma é 35, sendo o maior o quádruplo do menor.
             Resp.: 7, 28
 
4)     A soma de dois números é 42 e sua diferença é 30. Quais são os números?
       Resp.: 6, 36
 
5)     A soma das idades de um pai e um filho é hoje 54 anos.  Há 6 anos passados, a idade do pai era o quíntuplo da idade do filho.  Quais as idades de cada um hoje?
      Resp.: 13, 41
 
6)     Thiago faz problemas; ganha R$ 0,10 por problema certo e paga um castigo de R$ 0,07 por problema que erra. Fez 20 problemas e recebeu R$ 1,32.  Quantos problemas acertou e quantos errou?
      Resp.: acertou=16, errou=4
 
7)     Terumi foi à Bahia e deixou R$ 1,00 de óbulo em cada igreja que visitou e, ao fim, das visitas, sobrou R$ 4,00 do dinheiro destinado às esmolas.  Se tivesse deixado R$ 1,50 em cada igreja, teria gasto R$ 8,00 mais do que esperara gastar com óbulos. Quantas igrejas a Terumi visitou e quanto pensara gastar com as esmolas?
      Resp.: 24 igrejas e R$ 28,00
 
8)     Em meu quintal existem galinhas e coelhos, ao todo 26 cabeças e 70 pés.  Quantos são os coelhos e quantas as galinhas?
      Resp.: coelhos=9, galinhas=17
 
 
9)     Um fazendeiro comprou 25 bois e 8 novilhos pela importância de R$ 1.820,00. Determinar o preço de cada animal, sabendo-se que um boi e um novilho juntos custam R$ 100,00.
      Resp.: boi=R$ 60,00 e novilho=R$ 40,00
 
10)     De duas cidades A e B distanciadas de 315 KM, partem simultaneamente, dois trens; o que parte de A se dirige em direção a B com velocidade média de 60 KM por hora e o que parte de B se dirige para a A com velocidade média de 45 KM por hora.  Pergunta-se: depois de quanto tempo se cruzarão e a que distância de A?
      Resp.: 3 horas, 180 KM de A, ou 135 KM de B.
 
11)     Gabriel tem R$ 54,00 no Banco e economiza R$ 1,80 por mês.  Seu amigo Johnny tem apenas R$ 42,00 no Banco, mas economiza R$ 2,40 mensais.  Após quantos meses as quantias depositadas serão iguais?
      Resp.: após 20 meses
 
12)     São dados quatro números; a soma dos três primeiros é 54; a soma do 1º, 2º e 4º é 57; a soma do 1º, 3º e 4º é 60; e a soma dos 3 últimos é 63. Quais são os números?
      Resp.: 15, 18, 21, 24
 
13)     Johnny diz ao Gabriel: “Se tirarmos 2 anos de sua idade e somarmos à  minha, ficaremos com idades iguais”.  Sabendo-se que a soma das idades de ambos é 14 anos, determina-las.
       Resp.: Johnny = 5 anos e Gabriel = 9 anos
 
14)     A soma das idades de Cristina, Marcelo e Frederico é 20 anos; Cristina nasceu 6 anos antes que Marcelo e este é 4 anos mais velho que Frederico.  Quais são as idades de cada criança?
       Resp.: Cristina: 12 anos; Marcelo: 6 anos; Frederico: 2 anos
 
15)     Um ciclista parte da cidade A em direção a B, ao mesmo tempo que outro parte de B em direção a A, cuja distância é 120 km. O primeiro desenvolve uma velocidade de 24 km por hora e o segundo 16 km por hora.
      Pergunta-se:
      1)     Ao fim de quanto tempo se encontram?       Resp.: 3h
      2)     A que distância da cidade A se dá o encontro?    Resp.: 72 km
 
16)     Comprei um lote de vinho que se fosse revendido a R$ 56,00 a garrafa daria um lucro de R$ 3.072,00.  Entretanto, somente pude vendê-la a R$ 36,00 a garrafa e, desse modo, perdi R$ 2.048,00 na venda.
      Pergunta-se:
      1)     Quantas garrafas comprei?      Resp.: 256 garrafas
      2)     Quanto custou cada garrafa?      Resp.: R$ 44,00