Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 139 do Enem 2018: o percurso mais curto de B até A na malha

Enem 2018 · 2º dia · caderno azul · Matemática · Trigonometria

Nos outros cadernos: amarelo 157 · rosa 149 · cinza 136

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A 2⋅π⋅13+8\dfrac{2 \cdot \pi \cdot 1}{3} + 8

Sobre um sistema cartesiano considera-se uma malha formada por circunferências de raios com medidas dadas por números naturais e por 12 semirretas com extremidades na origem, separadas por ângulos de π6\frac{\pi}{6} rad, conforme a figura.

Malha de circunferências concêntricas de raios 1 a 6 e 12 semirretas a cada 30°; B está no círculo de raio 4 a 30° e A no círculo de raio 6 a 150°

Suponha que os objetos se desloquem apenas pelas semirretas e pelas circunferências dessa malha, não podendo passar pela origem (0 ; 0).

Considere o valor de π com aproximação de, pelo menos, uma casa decimal.

Para realizar o percurso mais curto possível ao longo da malha, do ponto B até o ponto A, um objeto deve percorrer uma distância igual a

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O menor caminho de B (raio 4, ângulo 30°) até A (raio 6, ângulo 150°).

Os caminhos possíveis

Entre B e A há 120°=2π3120° = \frac{2\pi}{3}. Um caminho natural: ir pela semirreta até um círculo de raio rr, contornar 2π3\frac{2\pi}{3} nele e sair pela outra semirreta até A.

  • Arco: r⋅2π3r \cdot \frac{2\pi}{3}.
  • Retas: ∣4−r∣+∣6−r∣|4 - r| + |6 - r|.
rArcoRetasTotal (π ≈ 3,14)
12π/3 ≈ 2,093 + 5 = 8≈ 10,09
24π/3 ≈ 4,192 + 4 = 6≈ 10,19
32π ≈ 6,281 + 3 = 4≈ 10,28
48π/3 ≈ 8,380 + 2 = 2≈ 10,38

Descer até o círculo de raio 1 compensa: o arco ali é curto. (Não dá para ir até a origem e cortar caminho.)

Alternativa A.

A Gabarito: alternativa A

Por que as outras alternativas estão erradas

  • B

    Faz o arco no círculo de raio 2: cerca de 10,2. (25,7% marcaram)

  • C

    Faz o arco no círculo de raio 3: cerca de 10,3. (21,8% marcaram)

  • D

    Anda pelo círculo de B (raio 4) e depois sobe 2: cerca de 10,4. (25,8% marcaram)

  • E

    Não corresponde a nenhum caminho mínimo. (9,7% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.905.085 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIDifícilParâmetro B: 831 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 10ª mais difícil de 44 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram16,6%dos candidatos marcaram a A
Habilidade 26 · Competência 6Analisar informações expressas em gráficos ou tabelas como recurso para a construção de argumentos.
Como os candidatos responderam
  • A16,6% ✓ gabarito
  • B25,7%
  • C21,8%
  • D25,8% mais marcada
  • E9,7%

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Matemática
  • abaixo de 50015,4%
  • 500 a 60015,8%
  • 600 a 70017%
  • 700 ou mais25%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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