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Pré-visualização | Página 1 de 6Centro Estadual de Educação Supletiva de Votorantim 2 APRESENTAÇÃO Nesta apostila, elaborada pelos orientadores de Matemática, você encontrará o conteúdo da programação da 3ª série do Ensino Médio (2º Grau). Não se aprende Matemática lendo, é preciso usar lápis e papel para resolver os exercícios. As dúvidas que surgirem deverão ser esclarecidas com o Orientador de Aprendizagem na Sala de Matemática. Os exercícios que farão parte desta Apostila são de sua responsabilidade. Se necessário, tire suas dúvidas com o Professor. Com certeza, as dificuldades surgirão e para tentar resolvê-las procuramos elaborar esta apostila de maneira simples e objetiva com uma metodologia auto-instrucional, atendendo as necessidades de que o aluno é levado a construir seu conhecimento gradativamente. No final do curso você verá que adquiriu uma série de conhecimentos que serão ferramentas para compreender melhor o mundo que o cerca, tornando-o um cidadão mais seguro e respeitado. Não escreva na apostila, use seu caderno! META DOS ORIENTADORES DE APRENDIZAGEM “Formar indivíduos competitivos, com responsabilidade social, adequando seus valores e conhecimentos, a fim de se tornarem agentes transformadores dentro de uma visão de mundo, acreditando no valor daquilo que vêem e pensam”. OBJETIVOS (Módulo 13 e 14 ) Nesta U.E. você será capaz de; - Fazer uso das operações de permutação,combinação e probabilidade; - Reconhecer a importância do plano cartesiano no estudo da equação da reta e sua aplicação na vida cotidiana; 3 MÓDULO 13 ANÁLISE COMBINATÓRIA O PRINCÍPIO MULTIPLICATIVO A palavra Matemática, para um adulto ou uma criança, está diretamente relacionada com atividades e técnicas para contagem do número de elementos de algum conjunto. As primeiras atividades matemáticas que vivenciamos envolvem sempre a ação de contar objetos de um conjunto, enumerando seus elementos. As operações de adição e multiplicação são exemplos de “ técnicas” matemáticas utilizadas também para a determinação de uma quantidade. A primeira ( adição) reúne ou junta duas ou mais quantidades conhecidas; e a segunda ( multiplicação) é normalmente aprendida como uma forma eficaz de substituir adições de parcelas iguais. Exemplo : 4 + 4 +4 + 4 +4 = 20 corresponde a 5 . 4 = 20 A multiplicação também é base de um raciocínio muito importante em Matemática, chamado princípio multiplicativo. O princípio multiplicativo constitui a ferramenta básica para resolver problemas de contagem sem que seja necessário enumerar seus elementos ( como veremos nos exemplos). Esse princípio estabelece o número de maneiras distintas( diferentes ) de ocorrer um evento. Os problemas de contagem fazem parte da chamada análise combinatória. A partir deste módulo, você vai aprofundar o estudo dessa parte da Matemática. EXEMPLO 1 Maria vai sair com suas amigas e, para escolher a roupa que usará, separou 2 saias e 3 blusas. Vejamos de quantas maneiras ela pode se arrumar. 4 Assim, Maria dispõem de 3 x 2 = 6 maneiras ou possibilidades diferentes de se vestir. EXEMPLO 2 Natália vai viajar de São Paulo a Salvador, passando pelo Rio de Janeiro. De São Paulo ao Rio de Janeiro ela pode ir de carro, de avião ou de ônibus; do Rio de Janeiro a Salvador ela pode ir de avião ou ônibus. De quantas maneiras diferentes ela pode fazer a viagem? Solução: Aplicando o princípio fundamental da multiplicação, temos: 3 . 2 = 6 possibilidades. EXEMPLO 3 Quantos números naturais de dois algarismos diferentes podemos formar usando 6,7,8 e 9? Solução: Veja o diagrama de árvore abaixo, indicando todas as possibilidades: São Paulo Rio de Janeiro Salvador avião carro ônibus Avião ônibus três possibilidades duas possibilidades 6 7 8 9 7 8 9 6 8 9 6 7 9 6 7 8 67 68 69 76 78 79 86 87 89 96 97 98 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) Você não precisa fazer essa contagem basta aplicar o princípio fundamental da multiplicação. Você tem quatro algarismos e três possibilidades de combinação para cada um deles, portanto: 4 . 3 = 12 possibilidades 5 EXEMPLO 4 Quantos números naturais de dois algarismos podem ser formados com os algarismos 5,6,7 e 8 ? Solução: Nesse caso, como não foi exigido que os algarismos sejam diferentes, existem 4 possibilidades para o algarismo das dezenas e quatro para o das unidades. Logo, aplicamos o princípio fundamental da multiplicação: 4 . 4 = 16 EXEMPLO 5 De quantas maneiras diferentes é possível pintar a figura abaixo, cobrindo os retângulos de preto ou vermelho? Solução: Cada retângulo terá duas possibilidades : preto ou vermelho. Logo o número total de possibilidades é, pelo princípio fundamental de multiplicação : 2. 2. 2. 2. 2. 2 = 26 = 64 EXEMPLO 6 As placas de automóveis eram todas formadas por duas letras ( inclusive K,Y e W ) seguidas por 4 algarismos. Hoje em dia as placas dos carros estão sendo todas trocadas e passaram a ter três letras seguidas e 4 algarismos. Quantas placas de cada tipo podemos formar? Algarismos das dezenas Algarismos das unidades 6 Solução : No primeiro caso, escolhendo uma letra como exemplo: Como cada letra (L) pode ser escolhida de 26 maneiras (total de letras ) e cada algarismo (N) de 10 modos distintos, a resposta é: 26.26.10.10.10.10 = 6 760 000 No segundo caso 26.26.26.10.10.10.10 = 26 . 6 760 000 = 175 760 000 A nova forma de identificação de automóveis possibilita uma variedade 26 vezes maior. A diferença é de 169 000 000 , ou seja, 169 milhões de placas diferentes a mais do que anteriormente. CURIOSIDADES DA LOTECA Ao apostar na Loteria Esportiva você quer acertar os 13 jogos, evidentemente. Mas não é tão fácil assim. A certeza em acertar todos os jogos seria apostar “ triplo “ nos 13 jogos, o que você não pode fazer. Ao fazer isto, faria 313 = 1 594 323 apostas ( lembre-se que 313 = 3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3.3 ) e a probabilidade de acertar seria igual a 1. L L N N N N Não esqueça: São 26 letras do alfabeto e 10 algarismos. L L L N N N N 7 Exercícios: 1) Andréa tem 4 blusas, 3 calças e 4 pares de tênis. De quantas maneiras diferentes ela pode combinar as 3 peças? 2) O cardápio de um restaurante oferece: dois tipos de salada, dez de pratos quentes, cinco de bebida e 3 de sobremesa. Quantos pedidos diferentes é possível fazer, escolhendo um item de cada? 3) Existem 3 linhas de ônibus ligando a cidade A à cidade B e 4 outras ligando B a C. Uma pessoa deseja viajar de A a C, passando por B. Quantas linhas de ônibus diferentes poderá utilizar na viagem? AS PERMUTAÇÕES Nesta aula você estudará um tipo muito comum de problemas de contagem que está relacionado com as várias formas de organizar ou arrumar os elementos de um conjunto. Organizar tais elementos é uma atividade cotidiana que inclui várias possibilidades, sendo que cada pessoa adota uma estratégia. No entanto, muitas vezes precisamos saber quantas maneiras podemos arrumar um conjunto de elementos ou simplesmente saciar a curiosidade sobre o número total de possibilidades. Consultando um dicionário É uma ferramenta básica para resolver problemas de contagem?O princípio multiplicativo é a ferramenta básica utilizada para resolver problemas de contagem.
O que estuda a teoria das probabilidades?A teoria da probabilidade é o campo da Matemática que estuda experimentos ou fenômenos aleatórios e através dela é possível analisar as chances de um determinado evento ocorrer.
Qual é a medida da chance de um evento ocorrer ou não?A probabilidade do evento A ocorrer é a razão entre o número de resultados favoráveis e o número de resultados possíveis. Em outras palavras, é o número de elementos do evento dividido pelo número de elementos do espaço amostral a que ele pertence.
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