Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 155 do Enem 2020: o lado do centésimo quadrado inspirado em Escher

Enem 2020 · 2º dia · caderno azul · Matemática · Funções

Nos outros cadernos: amarelo 166 · rosa 147 · cinza 176

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B (12)99\left(\dfrac{1}{2}\right)^{99}

O artista gráfico holandês Maurits Cornelius Escher criou belíssimas obras nas quais as imagens se repetiam, com diferentes tamanhos, induzindo ao raciocínio de repetição infinita das imagens. Inspirado por ele, um artista fez um rascunho de uma obra na qual propunha a ideia de construção de uma sequência de infinitos quadrados, cada vez menores, uns sob os outros, conforme indicado na figura.

Quadrado PRST de lado 1 e, abaixo dele, quadrados de lado 1/2, 1/4 e assim por diante

O quadrado PRST, com lado de medida 1, é o ponto de partida. O segundo quadrado é construído sob ele tomando-se o ponto médio da base do quadrado anterior e criando-se um novo quadrado, cujo lado corresponde à metade dessa base. Essa sequência de construção se repete recursivamente.

Qual é a medida do lado do centésimo quadrado construído de acordo com esse padrão?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O lado do 100º quadrado.

A sequência

QuadradoLado
1º1=(1/2)01 = (1/2)^0
2º1/2=(1/2)11/2 = (1/2)^1
3º1/4=(1/2)21/4 = (1/2)^2
nº(1/2)n−1(1/2)^{n-1}

É uma PG de primeiro termo 1 e razão 1/2: o expoente fica sempre um a menos que a posição.

O centésimo

(12)100−1=(12)99\left(\frac{1}{2}\right)^{100 - 1} = \left(\frac{1}{2}\right)^{99}

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Foi a mais marcada. Usa o expoente igual à posição; o primeiro quadrado teria lado 1/2. (30,5% marcaram)

  • C

    Não corresponde a n−1=99n - 1 = 99. (14,8% marcaram)

  • D

    Expoente negativo dá um número maior que 1, e os quadrados encolhem. (11% marcaram)

  • E

    Expoente negativo dá 2⁹⁹, um número enorme. (14,6% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.508.353 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 634 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 31ª 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.
Acertaram28,8%dos candidatos marcaram a B
Habilidade 2 · Competência 1Identificar padrões numéricos ou princípios de contagem.
Como os candidatos responderam
  • A30,5% mais marcada
  • B28,8% ✓ gabarito
  • C14,8%
  • D11%
  • E14,6%

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

Quanto acertaram, por nota em Matemática
  • abaixo de 50019,7%
  • 500 a 60023,1%
  • 600 a 70039,2%
  • 700 ou mais80,8%

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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