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Computação1ª sérieBNCC EM13CO03Difícil⏱ medio

Uma escola pública brasileira criou dois algoritmos para verificar se determinado estudante está matriculado…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CO03

Identificar o comportamento dos algoritmos no que diz respeito ao consumo de recursos como tempo de execução, espaço de memória e energia, entre outros.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Uma escola pública brasileira criou dois algoritmos para verificar se determinado estudante está matriculado. A lista de nomes permanece ordenada alfabeticamente e contém n estudantes. O algoritmo 1 percorre a lista desde o primeiro nome, comparando cada elemento com o nome procurado até encontrá-lo ou chegar ao final. O algoritmo 2 consulta o elemento central da lista e, a cada comparação, descarta metade dos nomes que ainda podem corresponder ao procurado. Em ambos os casos, o resultado é informar se o estudante está ou não matriculado. Para uma lista com 1 024 nomes, o algoritmo 1 pode realizar até 1 024 comparações, enquanto o algoritmo 2 realiza no máximo 11 comparações. Com base no texto, qual alternativa identifica corretamente uma semelhança, uma diferença de estratégia e a eficiência relativa dos dois algoritmos?

  1. A) Os algoritmos buscam nomes diferentes, mas o primeiro reduz o intervalo pela metade e é mais eficiente em listas grandes.
  2. B) Os algoritmos buscam o mesmo nome, mas o primeiro reduz o intervalo pela metade e ambos têm eficiência equivalente.
  3. C) Os algoritmos buscam o mesmo nome, mas o segundo depende de comparações aleatórias e é menos eficiente em listas grandes.
  4. D) Os algoritmos buscam o mesmo nome, percorrem a lista de modo sequencial e o primeiro é mais eficiente em listas grandes.
  5. E) Os algoritmos buscam o mesmo nome, mas o segundo reduz o intervalo pela metade e é mais eficiente em listas grandes.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Identifique o que os dois algoritmos têm em comum. Ambos buscam o mesmo estudante em uma lista ordenada de n nomes e informam apenas se ele está ou não matriculado. Essa é a semelhança.
  2. Compare as estratégias. O algoritmo 1 percorre a lista do primeiro nome até encontrar o procurado ou chegar ao fim, ou seja, faz uma busca sequencial. O algoritmo 2 consulta o elemento central e descarta metade dos nomes possíveis a cada comparação, ou seja, faz uma busca que reduz o intervalo pela metade (busca binária). Essa é a diferença de estratégia.
  3. Compare a eficiência com os números do texto. Para 1 024 nomes, o algoritmo 1 pode fazer até 1 024 comparações e o algoritmo 2 faz no máximo 11. Logo, o algoritmo 2 é muito mais eficiente em listas grandes.
  4. Verifique as alternativas. A alternativa A está errada porque diz que os algoritmos buscam nomes diferentes e atribui a redução pela metade ao primeiro. A alternativa B está errada porque atribui a redução pela metade ao primeiro e diz que a eficiência é equivalente. A alternativa C está errada porque o segundo algoritmo não depende de comparações aleatórias e é mais eficiente, não menos. A alternativa D está errada porque apenas o primeiro algoritmo percorre a lista sequencialmente e o primeiro é o menos eficiente.
  5. Conclusão. A alternativa E é a única que reúne corretamente a semelhança (mesmo nome buscado), a diferença (o segundo reduz o intervalo pela metade) e a eficiência relativa (o segundo é mais eficiente em listas grandes). O gabarito oficial está correto.

💡 Dica: Compare a lógica e a complexidade dos algoritmos.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno acredita que os algoritmos procuram nomes diferentes, quando o texto deixa claro que ambos buscam o mesmo estudante. Também atribui ao primeiro algoritmo a redução do intervalo pela metade, que é característica do segundo.

B Erradaerro: Conceitual

O aluno trocou os algoritmos ao atribuir ao primeiro a redução do intervalo pela metade. Além disso, considera que os dois têm eficiência equivalente, ignorando a diferença entre 1 024 comparações e no máximo 11.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que o segundo algoritmo escolhe comparações de forma aleatória, quando na verdade ele consulta sempre o elemento central. Também inverte a eficiência, achando que o segundo é menos eficiente em listas grandes.

D Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno generaliza a busca sequencial para os dois algoritmos, sem perceber que o segundo descarta metade dos nomes a cada passo. Também inverte a eficiência, afirmando que o primeiro é mais eficiente em listas grandes.

Por que engana: Confundir a finalidade do algoritmo com sua eficiencia, ou nao perceber que diferentes estrategias podem ter a mesma finalidade.

E Correta

Os dois algoritmos têm a mesma finalidade: verificar se um nome está na lista. A diferença está na estratégia de busca. O primeiro analisa os nomes sequencialmente e pode realizar até n comparações. O segundo utiliza a lista ordenada para eliminar metade das possibilidades a cada etapa, realizando cerca de log₂(n) comparações. Por isso, em listas grandes, o segundo é mais eficiente, como mostra o caso de 1 024 nomes: até 1 024 comparações no primeiro e, no máximo, 11 no segundo.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ comparativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

eficiência de algoritmos

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

estrutura de algoritmos · analise de eficiencia

📚 Reveja

Revisar conceitos de análise de algoritmos e eficiência.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a finalidade do algoritmo com sua eficiencia, ou nao perceber que diferentes estrategias podem ter a mesma finalidade.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

abstrato

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