Voltar a: 10.º Ano – Matemática A
Teste nº6
Decidir com números
10.º ano – Matemática A – Tema 1 (Modelos matemáticos para a cidadania)
Grau de dificuldade do teste: Difícil
Distribuição dos 200 pontos por grau de dificuldade
Instruções (como no Exame Nacional): nos itens de escolha múltipla, selecione a única opção correta. Nos itens de resposta aberta, apresente todos os cálculos e justificações necessários. Quando, para um resultado, não é pedida a aproximação, apresente o valor exato. Cada item indica o grau de dificuldade e a cotação. As cotações estão na tabela no final do teste.
1Médio (12 pontos) Numa votação com candidatos, A, B e C, e votantes, usou-se o método de Borda, atribuindo pontos ao 1.º lugar, ao 2.º e ao 3.º. O candidato A obteve pontos e o candidato B obteve pontos.
Quantos pontos obteve o candidato C?
(A)
(B)
(C)
(D)
Cada votante distribui pontos; no total são distribuídos pontos.
C obteve pontos.
resulta de usar como total, ignorando o 1.º lugar; esquece os pontos de B.
Opção (B)
2Médio Numa pequena associação, sócios escolhem o presidente entre três candidatos, A, B e C. As preferências estão na tabela seguinte.
| N.º de votos | 11 | 10 |
|---|---|---|
| 1.ª preferência | A | B |
| 2.ª preferência | B | C |
| 3.ª preferência | C | A |
2.1. Médio (12 pontos) Mostre que o candidato A tem maioria absoluta das primeiras preferências, mas que o método de Borda (com , e pontos) elege o candidato B.
2.2. Difícil (14 pontos) Antes da votação, apresentou-se um quarto candidato, D. Os sócios do primeiro grupo passaram a ordenar A, D, B, C e os do segundo grupo B, C, A, D. Mostre que, com o método de Borda (com , , e pontos), o vencedor passa a ser A, embora D não vença, e comente criticamente este resultado.
2.1.
A tem primeiras preferências em ; como , tem maioria absoluta.
Borda: A ; B ; C .
B tem mais pontos ().
A tem maioria absoluta das primeiras preferências, mas o método de Borda elege B.
2.2.
A: .
B: .
C: ; D: .
Vence A ( pontos), embora D fique em 2.º lugar sem vencer.
Comentário: nenhum sócio mudou a sua preferência entre A e B, mas a entrada de D, colocado entre A e B pelo primeiro grupo, aumentou a distância de pontos entre A e B nesse grupo e trocou o vencedor. O método de Borda é sensível à introdução de candidatos «irrelevantes», o que permite manipular o resultado; em contrapartida, valoriza candidatos de consenso.
3Difícil (12 pontos) Num círculo eleitoral que elege deputados pelo método de Hondt concorrem apenas dois partidos, A e B. Qual é a condição que garante que o partido A elege os deputados?
(A) A obter mais de dos votos.
(B) A obter mais de dos votos.
(C) A obter mais de dos votos.
(D) A obter mais de dos votos.
Sejam e as percentagens de votos de A e B, com . Quocientes de A: ; de B:
A elege os três deputados se o seu 3.º quociente superar o 1.º de B: .
⇔ ⇔ .
Por exemplo, com , os quocientes (B), dão a A só deputados.
Opção (D)
4Difícil Num círculo eleitoral que elege deputados, os partidos A, B, C e D obtiveram os votos indicados na tabela. Os partidos C e D estudam a hipótese de concorrer coligados; admita que a coligação obteria votos e que os votos de A e de B se manteriam.
| Partido | A | B | C | D |
|---|---|---|---|---|
| N.º de votos | 23 000 | 16 100 | 10 500 | 3600 |
4.1. Médio (12 pontos) Usando o método de Hondt, compare o número de mandatos de C e D concorrendo separados com o número de mandatos da coligação.
4.2. Difícil (16 pontos) Mostre que, com o método de Sainte-Laguë, a coligação seria prejudicial para C e D e comente qual dos dois métodos incentiva mais a formação de coligações.
4.1.
Separados (a negrito os eleitos):
A:
B:
C:
D:
Eleitos: (A), (B), (A), (C), (B), (A), (A), (B). Separados: A 4, B 3, C 1, D 0.
Coligados:
A:
B:
C+D:
Eleitos: (A), (B), (C+D), (A), (B), (A), (C+D), (A). A 4, B 2, C+D 2.
Com o método de Hondt, a coligação ganha: mandatos contra .
4.2.
Separados, com divisores :
A:
B:
C:
D:
Eleitos: (A), (B), (C), (A), (B), (A), (D), (C). Separados: A 3, B 2, C 2, D 1, ou seja, C e D têm mandatos.
Coligados:
A:
B:
C+D:
Eleitos: (A), (B), (C+D), (A), (B), (C+D), (A), (A). A 4, B 2, C+D 2.
Com Sainte-Laguë, a coligação teria mandatos, menos do que os que C e D obtêm separados.
Comentário: o método de Hondt favorece os partidos com mais votos e, por isso, incentiva as coligações; o de Sainte-Laguë, mais próximo da proporcionalidade, trata melhor os partidos pequenos e retira essa vantagem.
5Difícil (14 pontos) Numa eleição para uma assembleia com lugares, os partidos A, B, C e D obtiveram, respetivamente, , , e votos.
Mostre que, pelo método de Hondt, o partido A obtém a maioria absoluta dos lugares sem ter a maioria absoluta dos votos, e verifique se o mesmo acontece com o método de Sainte-Laguë.
Total de votos: ; A tem dos votos, menos de metade.
Hondt (divisores ): os maiores quocientes são (A), (B), (A), (A), (B), (C), (A), (D), (B), (A), (A).
A obtém lugares em (mais de metade): maioria absoluta dos lugares. O quociente seguinte seria (B).
Sainte-Laguë (divisores ): os maiores quocientes são (A), (B), (A), (C), (D), (B), (A), (A), (B), (A), (C).
Com Sainte-Laguë, A obtém apenas lugares (A 5, B 3, C 2, D 1), sem maioria absoluta.
Com Hondt, A tem maioria absoluta de lugares ( em ) com dos votos; com Sainte-Laguë, isso não acontece.
6Médio (12 pontos) O salário bruto anual da Carla é €, pago em prestações mensais iguais (incluindo os subsídios de férias e de Natal). Em cada prestação é descontado para a Segurança Social.
Qual é o desconto para a Segurança Social em cada prestação?
(A) €
(B) €
(C) €
(D) €
Cada prestação: €.
Desconto: €.
€ resulta de dividir por ; € é o desconto anual; € é a prestação.
Opção (A)
7Difícil A Beatriz recebeu duas propostas de emprego:
• proposta A: salário bruto mensal de €, pago vezes por ano, com retenção de IRS de ;
• proposta B: salário bruto mensal de €, pago vezes por ano, com retenção de IRS de .
Em ambas, desconta para a Segurança Social. As taxas de IRS aplicam-se ao salário bruto.
7.1. Médio (12 pontos) Mostre que o salário líquido mensal na proposta A é €.
7.2. Difícil (14 pontos) Compare o rendimento líquido anual das duas propostas e determine qual deveria ser, no mínimo, o salário bruto mensal da proposta B (mantendo pagamentos e a mesma taxa de retenção) para que o seu rendimento líquido anual fosse pelo menos igual ao da proposta A. Apresente o resultado em euros, arredondado aos cêntimos.
7.1.
Descontos totais na proposta A: do salário bruto.
Salário líquido: .
€, como se queria mostrar.
7.2.
Proposta A: € por ano.
Proposta B: líquido mensal €; anual €.
Apesar do salário mensal mais alto, a proposta B rende menos € por ano.
Condição: ⇔ .
O salário bruto mensal da proposta B teria de ser, no mínimo, € (arredondando por excesso, para garantir a condição).
8Médio (12 pontos) Um capital aplicado em regime de juro composto, a uma taxa anual fixa, duplica ao fim de anos.
Ao fim de quantos anos quadruplica?
(A)
(B)
(C)
(D)
Seja o fator anual. Duplicar em anos significa .
Então .
O capital quadruplica ao fim de anos ( anos resultaria de pensar que quadruplicar exige quatro vezes mais tempo).
Opção (B)
9Difícil (14 pontos) O Henrique aplicou € em regime de juro composto, com capitalização semestral, a uma taxa anual nominal . Ao fim de anos, o capital acumulado era de €.
Determine , em percentagem, arredondado às décimas, e a taxa anual efetiva correspondente, arredondada às centésimas.
Com capitalização semestral, a taxa semestral é e, em anos, há capitalizações.
.
, logo e .
Taxa anual efetiva: .
; taxa anual efetiva .
10Difícil (12 pontos) Um crédito de € é liquidado com um único pagamento de €, seis meses depois, sem outros encargos.
Qual é, aproximadamente, a TAEG deste crédito?
(A)
(B)
(C)
(D)
Em seis meses o capital é multiplicado por .
Num ano (dois semestres), o fator é .
TAEG , isto é, . ( seria a taxa nominal, que ignora a capitalização; é a taxa semestral.)
Opção (C)
11Difícil (18 pontos) Uma loja vende uma máquina de lavar por €. Anuncia que o cliente pode pagar «em vezes sem juros»: três prestações mensais de €, a primeira um mês após a compra. Em alternativa, quem pagar no ato da compra tem um desconto de .
a) Mostre que o preço a pronto pagamento é € e que, se for a taxa de juro mensal implícita no pagamento a prestações e , então .
b) Recorrendo às capacidades gráficas da calculadora, determine e, a partir daí, a TAEG implícita no pagamento a prestações. Apresente em percentagem, arredondado às centésimas, e a TAEG arredondada às décimas. Reproduza o(s) gráfico(s) visualizado(s) e assinale o(s) ponto(s) relevante(s).
Comente a expressão «sem juros».
a) Pronto pagamento: €.
Quem paga a prestações recebe hoje um bem de € e paga € ao fim de , e meses; com a taxa mensal , os valores atuais das prestações são .
Igualando ao valor recebido e fazendo : .
b) Representam-se e , por exemplo na janela ; o ponto de interseção tem abcissa .
, logo ao mês.
TAEG . ; TAEG .
Comentário: o pagamento «sem juros» esconde um custo, porque se perde o desconto de €; esse custo corresponde a uma TAEG muito elevada.
12Médio (14 pontos) Uma regra muito divulgada de orçamento familiar, a regra 50/30/20, recomenda que, do rendimento líquido, no máximo se destine a necessidades, no máximo a desejos e pelo menos a poupança.
Uma família tem um rendimento mensal líquido de € e as despesas representadas no gráfico. As despesas com habitação, alimentação, transportes e saúde são necessidades; as restantes são desejos; o que sobra é poupado.
Mostre que a família não cumpre nenhuma das três recomendações e determine a redução mínima das despesas com desejos para que a poupança atinja , admitindo que as necessidades não podem ser reduzidas. Verifique se, após essa redução, a recomendação relativa aos desejos passa a ser cumprida.
Necessidades: €, ou seja, .
Desejos: €, ou seja, .
Poupança: €, ou seja, . Nenhuma recomendação é cumprida.
Para poupar : €; a redução mínima dos desejos é €.
Os desejos passam a €, isto é, .
Redução mínima: €; a recomendação dos desejos passa a ser cumprida (), mas a das necessidades continua a não o ser ().
Cotações
EM – escolha múltipla · RA – resposta aberta · ● Fácil · ● Médio · ● Difícil
Por tipo de item
Escolha múltipla: 5 itens – 60 pontos
Resposta aberta: 10 itens – 140 pontos
Por grau de dificuldade
Médio 7 itens – 86 pontos
Difícil 8 itens – 114 pontos
Teste original elaborado no estilo do Exame Nacional de Matemática A (IAVE), de acordo com as Aprendizagens Essenciais de Matemática A do 10.º ano.
