Cesgranrio Petrobras 2017 Matemática · Teoria dos conjuntos também em Matemática · Sistemas lineares
Questão 11
Os conjuntos \(P\) e \(Q\) têm \(p\) e \(q\) elementos, respectivamente, com \(p+q=13\). Sabendo-se que a razão entre o número de subconjuntos de \(P\) e o número de subconjuntos de \(Q\) é \(32\), quanto vale o produto \(pq\)?
Resolução comentada
Situar o problema antes de calcular.
Assunto
Conjuntos — um conjunto de n elementos tem 2 elevado a n subconjuntos, e a razão vira diferença de expoentes.
Objetivo
Conceitos para revisar
Subconjuntos
Cada elemento entra ou não: 2 escolhas por elemento.
Razão de potências
Dividir potências de mesma base subtrai os expoentes. 32 é 2 elevado a 5.
Preparar o terreno antes de calcular.
Dados
| Grandeza | Valor |
|---|---|
| p + q | 13 |
| Razão dos subconjuntos | 32 = 2⁵ |
| Pergunta | pq |
Conversões
32 em potência de 2.
Estratégia
- Transforme a razão em p − q = 5.
- Resolva soma e diferença.
- Multiplique.
Agora sim, calcular.
Passos lógicos
A resolução tem 3 passos. Revele um de cada vez e, antes de abrir cada um, tente prever a linha de raciocínio.
A razão
Expoentes se subtraem.
Soma e diferença
Some as equações.
Produto
Multiplique.
Resposta
Acelerar, conferir e escapar da armadilha.
Como resolver rápido
A razão de potências é a conta. O atalho é já ler 32 como 5 e ir para soma e diferença.
1Soma 13, diferença 5: 9 e 4
Produto 36. Atalho mental.
Avaliar a coerência
1Confira: 2⁹ sobre 2⁴ é 2⁵, 32
Atalho mental. Confirma (C).
2Com soma 13, os produtos possíveis são 12, 22, 30, 36, 40 e 42
Entre as alternativas, 36 e 42; 42 seria 6 e 7, com razão 2, e não 32. Elimina (A), (B), (D) e (E).