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- ANALISE COMBINATORIA E PROBABILIDADE p 45 1. (Fac. Albert Einstein) Suponha que nos Jogos Olímpicos de 2016 apenas um representante do Brasil faça parte do grupo de atletas que disputarão a final da prova de natação dos 100 metros livres. Considerando que todos os oito atletas participantes têm a mesma chance de vencer, a probabilidade de que o brasileiro receba uma das medalhas (ouro, prata ou bronze) é de: a) 12,75% b) 25,50% c) 37,50% d) 42,25% 2. (Uepa) Um jovem descobriu que o aplicativo de seu celular edita fotos, possibilitando diversas formas de composição, dentre elas, aplicar texturas, aplicar molduras e mudar a cor da foto. Considerando que esse aplicativo dispõe de 5 modelos de texturas, 6 tipos de molduras e 4 possibilidades de mudar a cor da foto, o número de maneiras que esse jovem pode fazer uma composição com 4 fotos distintas, utilizando apenas os recursos citados, para publicá-las nas redes sociais, conforme ilustração abaixo, é: a) 424 120 . b) 4120 . c) 24 120. d) 4 120. e) 120. 3. (Uepa) Atual tendência alimentar baseada no maior consumo de legumes, verduras e frutas impulsiona o mercado de produtos naturais e frescos sem agrotóxicos e uma diminuição no consumo de produtos que levam glúten, lactose e açúcar. Uma empresa especializada no preparo de refeições, visando a esse novo mercado de consumidores, disponibiliza aos seus clientes uma “quentinha executiva” que pode ser entregue no local de trabalho na hora do almoço. O cliente pode compor o seu almoço escolhendo entradas, pratos principais e sobremesas. Se essa empresa oferece 8 tipos de entradas, 10 tipos de pratos principais e 5 tipos de sobremesas, o número de possiblidades com que um cliente pode compor seu almoço, escolhendo, dentre os tipos ofertados, duas entradas, um prato principal e uma sobremesa é: a) 400 b) 600 c) 800 d) 1.200 e) 1.400 4. (Unisc) Newton possui 7 livros distintos, sendo 3 de Álgebra, 2 de Cálculo e 2 de Geometria. O número de maneiras diferentes que Newton pode organizar esses livros em uma estante, de forma que os livros de um mesmo assunto permaneçam juntos, é a) 24 b) 36 c) 56 d) 72 e) 144 5. (ifsp) Um banco está testando um novo produto e disponibilizou a alguns dos seus clientes acesso via internet para esse produto, por meio de senhas compostas por cinco vogais distintas e dois números pares distintos, de 2 a 8, nessa ordem, ou seja, primeiro as vogais e depois os números. O número de clientes que podem acessar esse novo produto, via internet, é: a) 22. b) 3.520. c) 1.440. d) 180. e) 920. 6. (Acafe) Um candidato em um concurso realiza uma prova de múltipla escolha, em que cada questão apresenta 4 alternativas, sendo uma, e apenas uma, correta. Esse candidato sabe 68% das questões da prova; as demais questões, ele marca aleatoriamente uma das alternativas. Então, a probabilidade de ele acertar uma questão qualquer da prova (isto é, de uma questão escolhida ao acaso) é igual a: a) 92%. b) 76%. c) 93%. d) 85%. 7. (Ebmsp) p 46 Na figura, a malha é formada por quadrados do mesmo tamanho cujos lados representam ruas de determinado bairro onde o deslocamento de veículos só é permitido no sentido leste ou norte e ao longo das ruas representadas pelas linhas. Nessas condições, o menor percurso para ir de P até R, sem passar por Q, pode ser feito por um número máximo de formas distintas igual a a) 115 b) 75 c) 54 d) 36 e) 15 8. (Pucrs) Em cada uma das retas paralelas r e s, são marcados 4 pontos representados pelos sinais # e , como na figura. Na escolha de 3 desses pontos como vértices de um triângulo, sendo um deles representado por um sinal diferente, o número de triângulos que podem ser determinados é a) 48 b) 46 c) 44 d) 42 e) 40 9. (Espcex) Permutam-se de todas as formas possíveis os algarismos 1, 3, 5, 7, 9 e, escrevem-se os números assim formados em ordem crescente. A soma de todos os números assim formados é igual a a) 1 000 000. b) 1111100. c) 6 000 000. d) 6 666 000. e) 6 666 600. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Em um programa de televisão que revela novos talentos para a música, cada candidato faz uma breve apresentação para os 4 jurados que, inicialmente, ficam de costas, apenas ouvindo. Durante a apresentação, todos os jurados que gostarem da voz daquele candidato viram-se para ele. Se pelo menos um jurado se virar, o candidato é selecionado. 10. (Insper) Em certa edição do programa, n candidatos tiveram pelo menos um dos 4 jurados se virando durante sua apresentação. O conjunto de todos os jurados que se viraram, porém, nunca foi o mesmo para dois quaisquer desses n candidatos. Dessa forma, n pode valer, no máximo, a) 4. b) 6. c) 12. d) 15. e) 24. 11. (ifsul) Para atender à crescente demanda de novos usuários em determinadas regiões do país, a Agência Nacional de Telecomunicações (ANATEL) decidiu acrescentar o nono dígito aos números de celulares, como já ocorre nos estados de São Paulo e Rio de Janeiro, por exemplo. No Rio Grande do Sul, os números de celulares ainda contêm 8 dígitos. Suponha que o código de área 53 do Rio Grande do Sul admita as seguintes combinações de números: 91xx xxxx 96xx xxxx 81xx xxxx 92xx xxxx 97xx xxxx 82xx xxxx 93xx xxxx 98xx xxxx 84xx xxxx 94xx xxxx 99xx xxxx 85xx xxxx Os dígitos representados pela letra “x” podem ser quaisquer números de 0 até 9, incluindo repetições. Assim, o número máximo de celulares que podem ser ativados na área 53 é de a) 64 10 b) 68 10 c) 612 10 d) 624 10 12. (ifpe) Um auditório em forma de um salão circular dispõe de 6 portas, que podem ser utilizadas tanto como entrada ou para saída do salão. De quantos modos distintos uma pessoa que se encontra fora do auditório pode entrar e sair do mesmo, utilizando como porta de saída uma porta diferente da que utilizou para entrar? a) 6 b) 5 c) 12 d) 30 e) 36 13. (Pucrj) Uma escola quer fazer um sorteio com as crianças. Então, distribui cartelas que têm cada uma 3 números distintos de 1 a 20. No dia da festa, trarão uma urna com 20 bolas numeradas de 1 a 20 e serão retiradas p 47 (simultaneamente) três bolas. A criança que tiver a cartela com os três números ganhará uma viagem. Quantas cartelas diferentes são possíveis? a) 1.140 b) 2.000 c) 6.840 d) 8.000 e) 4.400 14. (ifsul) Durante os séculos 18 e 19, muitos matemáticos se destacaram por suas contribuições na área da matemática. Dentre eles está Carl Friedrich Gauss (1777–1855) que ficou conhecido como "o príncipe da matemática" ou "o mais notável dos matemáticos" e seu trabalho teve enorme importância principalmente em áreas como a teoria da probabilidade. De posse dessa teoria, duas pessoas, A e B, decidem lançar um par de dados. Eles combinam que se a soma dos números dos dados for 7, A ganha, e se a soma for 10, B ganha. Cada par de dados é lançado uma única vez. A probabilidade de B ganhar é de a) 1 6 b) 1 2 c) 1 36 d) 1 12 15. (Pucrj) O técnico da seleção brasileira de futebol precisa convocar mais 4 jogadores, dentre os quais exatamente um deve ser goleiro. Sabendo que na sua lista de possibilidades para essa convocação existem 15 nomes, dos quais 3 são goleiros, qual é o número de maneiras possíveis de ele escolher os 4 jogadores? a) 220 b) 660 c) 1.980 d) 3.960 e) 7.920 16. (Unioeste) A tabela a seguir apresenta o número de casos notificados ou prováveis de dengue, chikungunyae Zika vírus, registrados nos estados do Sul do Brasil até a semana 23 do ano de 2016, conforme boletim epidemiológico do Ministério da Saúde. Estado Dengue Zika Chikungunya Paraná 71.114 1.935 1.459 Santa Catarina 5.344 360 324 Rio Grande do Sul 3.961 97 233 Escolheu-se aleatoriamente um paciente do Sul do Brasil registrado como um caso (notificado ou provável) de uma dessas doenças. Com relação ao paciente supracitado, de acordo com a tabela acima, assinale a afirmação que é INCORRETA. a) A probabilidade de ser um caso de chikungunya ou de ter sido no Paraná é maior que 90%. b) A probabilidade de que seja um caso do Rio Grande do Sul é menor que a probabilidade de ser um caso de dengue. c) A probabilidade de que não seja do Paraná é menor que 15%. d) A probabilidade de ser um caso de Zika ou de ter sido em Santa Catarina é menor que 10%. e) A probabilidade de ser um caso no Paraná ou ser de dengue é maior que 98%. 17. (Fgvrj) A equipe olímpica de Matemática da Escola Math é composta de três meninos e quatro meninas. Para a próxima Olimpíada de Matemática, cada escola deverá enviar quatro representantes e, dada a homogeneidade intelectual de sua equipe, a Escola Math resolveu sortear entre os sete estudantes de sua equipe os quatro que a representarão. Os quatro representantes serão sorteados um de cada vez, sem reposição. A probabilidade de que nem todos os meninos estejam entre os quatro representantes é: a) 2 7 b) 3 7 c) 11 14 d) 25 28 e) 31 35 18. (Unisinos) A bandeira a seguir está dividida em 4 regiões. Cada região deverá ser pintada com uma cor, e regiões que fazem fronteira devem ser pintadas com cores diferentes. p 48 Sabendo que dispomos de 6 cores, de quantas maneiras distintas podemos pintar essa bandeira? a) 20. b) 24. c) 120. d) 600. e) 720. 19. (Upe) A vendedora de roupas está arrumando os cabides da vitrine de uma loja. Ela deve pendurar 5 camisas, 3 bermudas e 2 casacos na vitrine, de modo que cada peça fique uma do lado da outra sem sobreposição. Quantas são as disposições possíveis nessa arrumação, de modo que as peças de um mesmo tipo fiquem sempre juntas, lado a lado na vitrine? a) 30 b) 120 c) 1.440 d) 4.320 e) 8.640 20. (Enem) O tênis é um esporte em que a estratégia de jogo a ser adotada depende, entre outros fatores, de o adversário ser canhoto ou destro. Um clube tem um grupo de 10 tenistas, sendo que 4 são canhotos e 6 são destros. O técnico do clube deseja realizar uma partida de exibição entre dois desses jogadores, porém, não poderão ser ambos canhotos. Qual o número de possibilidades de escolha dos tenistas para a partida de exibição? a) 10! 4! 2! 8! 2! 2! b) 10! 4! 8! 2! c) 10! 2 2! 8! d) 6! 4 4 4! e) 6! 6 4 4! 21. (Upf) Na figura a seguir, as linhas horizontais e verticais representam ruas e os quadrados representam quarteirões. A quantidade de trajetos de comprimento mínimo ligando A a B é: a) 40.320 b) 6.720 c) 256 d) 120 e) 56 22. (Fgv) A probabilidade de ocorrência do evento A é igual a 3 , 4 e a de ocorrência do evento B é igual a 2 . 3 Apenas com essas informações, e sendo p a probabilidade de ocorrência de A e B, pode-se afirmar que o menor intervalo ao qual p necessariamente pertence é a) 1 2 , . 12 3 b) 1 2 , . 2 3 c) 1 1 , . 12 2 d) 5 1 , . 12 2 e) 5 2 , . 12 3 23. (Enem) Para estimular o raciocínio de sua filha, um pai fez o seguinte desenho e o entregou à criança juntamente com três lápis de cores diferentes. Ele deseja que a menina pinte somente os círculos, de modo que aqueles que estejam ligados por um segmento tenham cores diferentes. p 49 De quantas maneiras diferentes a criança pode fazer o que o pai pediu? a) 6 b) 12 c) 18 d) 24 e) 72 24. (Puccamp) Para desbloquear a tela de um aparelho celular, o usuário deve digitar uma senha de três algarismos quaisquer. Note que também são válidas senhas, por exemplo, 088 ou 000. Se a pessoa digita duas vezes a senha errada, o mecanismo de segurança do aparelho trava a tela por uma hora. Rafael esqueceu sua senha, mas lembra que ela formava um número que era: quadrado perfeito, menor do que 900 e múltiplo de 3. Usando corretamente suas três lembranças, as chances de Rafael conseguir desbloquear a tela do seu celular, sem que ela trave por uma hora, são iguais a a) 2 . 9 b) 2 . 11 c) 3 . 11 d) 1 . 3 e) 1 . 5 25. (Acafe) Uma prova consta de 7 questões de múltipla escolha, com 4 alternativas cada uma, e apenas uma correta. Se um aluno escolher como correta uma alternativa ao acaso em cada questão, a probabilidade de que ele acerte ao menos uma questão da prova é de, aproximadamente: a) 87%. b) 85%. c) 90%. d) 47%. 1. [C] Número de maneiras de se escolher três nadadores medalhistas num total de 8. 8,3 8! C 56 3! 5! Número de maneiras de se escolher três medalhistas de modo que um deles seja o brasileiro. 7,2 7! C 21 2! 5! Portanto, a probabilidade pedida será dada por: 21 3 P 37,50% 56 8 2. [A] Supondo que ao modificar a ordem das fotos obtemos composições distintas, tem-se que o número de maneiras possíveis de fazer uma composição é dado por 4 4 4P (5 6 4) 24 120 . 3. [E] O cliente pode escolher duas entradas de 8 8! 28 2 2! 6! modos, um prato principal de 10 maneiras e uma sobremesa de 5 modos. Portanto, pelo Princípio Multiplicativo, a resposta é 28 10 5 1400. 4. [E] Tem-se 3P 3! maneiras de dispor os três blocos de livros, 3P 3! modos de organizar os livros de Álgebra, 2P 2! maneiras de dispor os livros de Cálculo e 2P 2! modos de dispor os livros de Geometria. Em consequência, pelo Princípio Multiplicativo, a resposta é 3! 3! 2! 2! 144. 5. [C] Considerando as vogais: a, e, i, o e u; existem 5P 5! modos de dispor as vogais, 4 modos de escolher o primeiro algarismo par e 3 modos de escolher o segundo algarismo par. Portanto, pelo Princípio Multiplicativo, segue que a resposta é 5! 4 3 1.440. 6. [B] Considere que a prova tenha 100 questões, 68% de acerto então, representa 68 questões. Cada questão tem a probabilidade de acerto de 25% (ou 1 4) e de erro de 75% (ou 3 4). Se o candidato já acertou 68 questões, restaram 32 questões onde a probabilidade de acerto de 1 4 cada uma. Assim: 1 32 8 questões 4 Como o candidato já acertou 68 questões, com mais 8 ele terá acertado 76 questões de um total de 100, ou seja 76%. 7. 8. [E] Número de escolhas possíveis de 3 pontos: 8,3 8! C 56 3! 5! Número de escolhas com 3 pontos alinhados: 4,3 4! 2 C 8 3! 1! Número de escolhas com 3 símbolos iguais: 4,3 4! 2 C 8 3! 1! Portanto, o número de triângulos formados com símbolos diferentes será dado por: 56 8 8 40. 9. [E] Cada um dos algarismos acima aparecerá 4! 24 vezes em cada ordem decimal. A soma dos algarismos é 25. Portanto, a soma dos algarismos em cada ordem decimal será 24 25 600. Concluímos então que a soma S pedida é: 4 3 2S 24 25 10 10 10 10 1 600 11111 6.666.600. 10. [D] Sabendo que temos duas opções para cada jurado, virar ou não virar sua cadeira. Portanto, o número n de candidatos pedido será dado por: 4n 2 2 2 2 1 2 1 15. Observação: foi subtraído 1 para desconsiderar a situação em que todos os jurados não viraramas cadeiras. 11. [C] Como possuem doze sufixos e em cada sufixo seis possíveis números e em cada número dez números possíveis temos: 612 10 12. [D] Princípio Fundamental da Contagem entrar sair 6 5 30 13. [A] O número de cartelas possíveis é dado por 20 20! 1.140. 3 3!17! 14. 15. [B] Do enunciado, temos: Há 3 possibilidades para a escolha do goleiro. O total de maneiras de escolher os outros três jogadores, após a escolha do goleiro é dado por: 12,3 12,3 12,3 12,3 12! C 3! 12 3 ! 12! C 3! 9! 12 11 10 9! C 3 2 1 9! C 220 Assim, o total de maneiras de escolher os quatro jogadores, pelo princípio fundamental da contagem é: 3 220 660 16. [A] Considere a tabela. Estado Dengue Zika Chikungunya Total Paraná 71.114 1.935 1.459 74.508 Santa Catarina 5.344 360 324 6.028 Rio Grande do Sul 3.961 97 233 4.291 Total 80.419 2.392 2.016 84.827 [A] Falsa. Tem-se, pelo Princípio da Inclusão-Exclusão, que a probabilidade de ser um caso de chikungunya ou de ter sido no Paraná é dada por 2016 74508 1459 88,49%. 84827 84827 84827 [B] Verdadeira. De fato, pois 4291 80419 . 84827 84827 [C] Verdadeira. Com efeito, pois 74508 1 12,16%. 84827 [D] Verdadeira. De fato, pelo Princípio da Inclusão-Exclusão, segue que 2392 6028 360 9,50%. 84827 84827 84827 [E] Verdadeira. Com efeito, novamente pelo Princípio da Inclusão-Exclusão, temos 74508 80419 71114 98,80%. 84827 84827 84827 17. 18. [D] Há 6 escolhas para a cor do triângulo, 5 para a região compreendida entre a curva e o triângulo, 5 para uma das regiões compreendidas entre o retângulo e a curva, e 4 para a região restante. Portanto, pelo Princípio Multiplicativo, segue que a resposta é 6 5 5 4 600. 19. [E] Supondo que as peças de um mesmo grupo (camisas, bermudas e casacos) sejam distinguíveis, há 5P 5! 120 maneiras de arrumar as camisas, 3P 3! 6 modos de arrumar as bermudas e 2P 2! maneiras de arrumar os casacos. Além disso, ainda podemos arrumar os 3 grupos de 3P 3! 6 modos. Portanto, pelo Princípio Multiplicativo, segue que o resultado pedido é 120 6 2 6 8640. 20. [A] Desde que o número de maneiras de escolher dois tenistas quaisquer é 10 10! , 2 2! 8! e o número de modos de escolher dois tenistas canhotos é 4 4! , 2 2! 2! tem-se que o resultado é dado por 10! 4! . 2! 8! 2! 2! 21. [E] , , ,... 5,3 n 8 n! 8! P P 56 ! ! !... 5! 3! α βθ α β θ 22. [E] Supondo A e B eventos de um mesmo espaço amostral e sabendo que p P(A B), pelo Princípio da Inclusão-Exclusão, vem 3 2 P(A B) P(A) P(B) P(A B) p P(A B) 4 3 17 p P(A B). 12 Portanto, é fácil ver que p será mínima se P(A B) 1. Nesse caso, temos 5 p . 12 Ademais, como P(B) P(A), se B estiver contido em A, então A B A e, assim, vem P(A B) P(A), implicando em 2 p , 3 valor máximo de p. Em consequência, a resposta é 5 2 p , . 12 3 23. [C] Considerando o caso em que os círculos A e C possuem cores distintas, tem-se 3 maneiras de escolher a cor do círculo A, 2 maneiras de escolher a cor do círculo C, 1 maneira de escolher a cor do círculo B e 1 maneira de escolher a cor do círculo D. Logo, pelo Princípio Multiplicativo, existem 3 2 1 1 6 possibilidades. Por outro lado, se A e C possuem a mesma cor, então existem 3 modos de escolher a cor comum, 2 maneiras de escolher a cor do círculo B e 2 modos de escolher a cor do círculo D. Daí, pelo Princípio Multiplicativo, tem-se 3 2 2 12 possibilidades. Em consequência, pelo Princípio Aditivo, a resposta é 6 12 18. 24. 25. [A] A probabilidade de ele acertar ao menos uma questão da prova é igual a probabilidade total (100%) menos a probabilidade de ele errar todas as questões. Cada questão tem a probabilidade de acerto de 25% (ou 1 4) e de erro de 75% (ou 3 4). Assim, a probabilidade de errar todas as questões seria: 7 3 2187 0,133 13% 4 16384 E a probabilidade de que ele acerte ao menos uma questão da prova é de, aproximadamente: 100% 13% 87%