Questão 1
FácilUma senha possui uma letra entre A,B,C e um algarismo entre 1,2,3,4. Quantas senhas existem?
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Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 12
Pelo princípio multiplicativo, .
Conte possibilidades sem listar caso a caso, usando princípios, permutações, arranjos e combinações. Resolva no papel antes de abrir o gabarito e compare seu raciocínio com a resolução comentada.
Objetivo: Decidir se a ordem dos elementos altera o resultado antes de escolher uma fórmula.
Antes de começar: Princípio multiplicativo e contagem sem repetição.
Entre seis estudantes, serão escolhidos dois representantes com a mesma função. Quantas duplas diferentes são possíveis?
Conclusão: 15 duplas diferentes.
Uma senha possui uma letra entre A,B,C e um algarismo entre 1,2,3,4. Quantas senhas existem?
Resposta: 12
Pelo princípio multiplicativo, .
Uma viagem pode ser feita por 4 rotas terrestres ou 3 rotas aéreas. Quantas opções mutuamente exclusivas existem?
Resposta: 7
Pelo princípio aditivo, .
Uma placa tem 3 letras distintas seguidas de 2 algarismos distintos. Quantas placas são possíveis usando 26 letras e 10 algarismos?
Resposta: 1.404.000
Há 26·25·24 escolhas para letras e 10·9 para algarismos: o produto é 1.404.000.
Uma equipe dispõe de 4 rotas de ida e 3 rotas de volta, e qualquer rota de ida pode ser combinada com qualquer rota de volta. Quantos planos de viagem existem?
Resposta: 12
As escolhas são sucessivas e independentes: 4 possibilidades de ida vezes 3 de volta, total 12.
Quantos anagramas distintos possui a palavra SOL?
Resposta: 6
As três letras são distintas: 3!=6.
Quantas filas de 7 pessoas mantêm Ana e Beto juntos?
Resposta: 1.440
Trate o par como bloco: 6! ordens das unidades e 2 ordens internas, total 2·6!=1.440.
Seis protótipos distintos serão alinhados em uma vitrine, mas os dois premiados devem ocupar as extremidades. Quantas organizações são possíveis?
Resposta: 48
Os premiados podem trocar de extremidade de 2 maneiras, e os quatro restantes ocupam o meio em 4! maneiras. Total: .
Quantos anagramas distintos possui a palavra ARARA?
Resposta: 10
São 5!/, pois A repete 3 vezes e R, 2.
Um painel usa 5 peças em linha: 2 azuis idênticas, 2 verdes idênticas e 1 amarela. Quantos padrões distintos podem ser montados?
Resposta: 30
Partimos de 5! ordens e dividimos por 2! para cada par de cores repetidas: 5!/.
Oito representantes se sentam em uma mesa redonda sem lugares numerados. Considerando iguais as disposições obtidas apenas por rotação, quantas organizações existem?
Resposta: 5.040
Fixamos uma pessoa como referência e permutamos as outras sete: (8-1)!=7!=5.040.
De oito finalistas, quantos pódios ordenados de três posições podem ser formados?
Resposta: 336
.
De 10 estudantes, serão escolhidos presidente, vice e secretário. Se Lia não pode ser presidente, quantas escolhas existem?
Resposta: 648
Há 9 escolhas para presidente, 9 restantes para vice e 8 para secretário: .
Entre 8 candidatos serão escolhidos coordenador, relator e tesoureiro. De quantas formas os três cargos distintos podem ser preenchidos?
Resposta: 336
A ordem dos escolhidos importa porque os cargos são diferentes: .
Quantas comissões de 3 pessoas podem ser escolhidas entre 7?
Resposta: 35
!/.
Uma comissão de 4 deve ser escolhida entre 6 mulheres e 5 homens, com exatamente 2 de cada grupo. Quantas comissões existem?
Resposta: 150
.
Quantas diagonais possui um decágono?
Resposta: 35
Escolhemos dois vértices e retiramos os 10 lados: .
Uma ONG selecionará 4 voluntários entre 12 inscritos para uma força-tarefa sem cargos internos. Quantas equipes são possíveis?
Resposta: 495
A ordem não altera a equipe: .
Qual é o termo constante de ?
Resposta: 16
O termo constante ocorre ao escolher 2 nos quatro fatores: .
Qual é o coeficiente de em ?
Resposta: 240
O coeficiente é .
Em um controle de 8 posições, de quantas formas exatamente 3 posições podem ser marcadas como prioritárias? Esse número é o coeficiente de em .
Resposta: 56
Escolhemos 3 das 8 posições: , que é o coeficiente binomial correspondente.
Uma árvore possui 2 ramos no primeiro nível e, a partir de cada um, 3 ramos no segundo. Quantas folhas há?
Resposta: 6
Cada um dos 2 primeiros ramos gera 3 folhas: .
Ao listar pares ordenados (a,b) com e , sob a condição , quantos pares surgem?
Resposta: 3
Os pares válidos são (1,2), (1,3) e (2,3).
Um aplicativo de refeições oferece 3 bases e, para cada base, 2 proteínas. Se uma árvore registra uma escolha em cada nível, quantas folhas ela terá?
Resposta: 6
Cada caminho escolhe uma base e uma proteína. Há caminhos completos, portanto 6 folhas.
Quantos números de três algarismos possuem pelo menos um algarismo 7?
Resposta: 252
Há 900 números de três algarismos. Sem 7: 8 escolhas não nulas na centena e 9 em cada outra posição, total 648. Logo, .
Quantas sequências binárias de comprimento 6 não possuem dois algarismos 1 consecutivos?
Resposta: 21
A contagem satisfaz a recorrência Fₙ=Fₙ₋₁+Fₙ₋₂, com valores 2,3,5,8,13,21 para comprimentos 1 a 6.
Um PIN de 4 algarismos pode começar com zero e admite repetição. Quantos PINs contêm ao menos um zero?
Resposta: 3.439
Há PINs no total e sem nenhum zero. Pelo complementar, 10.000.439.
Em um grupo, 22 pessoas gostam de música, 17 de cinema e 9 de ambos. Quantas gostam de ao menos uma atividade?
Resposta: 30
Pela inclusão-exclusão, .
Quantos inteiros de 1 a 200 são divisíveis por 3 ou 5?
Resposta: 93
Há 66 múltiplos de 3, 40 de 5 e 13 de 15. Logo, .
Em uma pesquisa, 120 pessoas usam o recurso A, 80 usam o recurso B e 45 usam ambos. Quantas usam ao menos um dos recursos?
Resposta: 155
Somamos os dois grupos e retiramos a interseção contada duas vezes: 120+80.
Quantas soluções inteiras não negativas possui ?
Resposta: 8
x pode assumir os valores de 0 a 7, determinando y; são 8 soluções. Também .
Quantas soluções inteiras positivas possui ?
Resposta: 165
Retire 1 de cada variável e distribua 8 unidades não negativas: .
Oito caixas idênticas serão distribuídas entre 3 depósitos distintos, permitindo depósitos vazios. Quantas distribuições existem?
Resposta: 45
Modelamos com termos não negativos. Por estrelas e barras, .
Qual é o menor número de pessoas que garante duas com o mesmo mês de nascimento?
Resposta: 13
Com 12 pessoas ainda seria possível uma em cada mês; a 13ª força uma repetição.
Entre 31 inteiros, quantos no mínimo possuem o mesmo resto na divisão por 6?
Resposta: 6
Há 6 restos possíveis. Pelo princípio das gavetas, alguma classe contém ao menos ⌈⌉=6 inteiros.
Quarenta e uma amostras são classificadas em 8 faixas de temperatura. Quantas amostras, no mínimo, alguma faixa deverá conter?
Resposta: 6
Pelo princípio das gavetas, alguma faixa contém pelo menos teto amostras.
Um entregador percorre uma malha usando 4 passos para leste e 3 para norte, sem recuar. Quantas rotas mínimas existem?
Resposta: 35
Uma rota é uma sequência de 7 passos; escolhemos as 3 posições dos passos ao norte: .
Na rota do exercício anterior, o cruzamento atingido após 2 passos a leste e 1 ao norte está bloqueado. Quantas das 35 rotas mínimas continuam disponíveis?
Resposta: 17
Passam pelo bloqueio rotas. Restam 35.
Uma dupla é sorteada entre 5 mulheres e 4 homens. Qual é a probabilidade de a dupla ter uma pessoa de cada grupo?
Resposta:
Há duplas e favoráveis. A probabilidade é .
Três nomes são sorteados entre 8, dos quais 4 pertencem a um mesmo projeto. Qual é a probabilidade de os três sorteados serem desse projeto?
Resposta:
Há trios e favoráveis. Logo, .
Para aprofundar os conceitos e consultar as referências, abra a apostila de Análise Combinatória. As classificações de dificuldade são orientativas, não uma avaliação individual do aluno.