Em uma atividade de Matemática, uma equipe analisa um número natural usado para organizar a identificação de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver e elaborar problemas de contagem envolvendo agrupamentos ordenáveis ou não de elementos, por meio dos princípios multiplicativo e aditivo, recorrendo a estratégias diversas, como o diagrama de árvore.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de Matemática, uma equipe analisa um número natural usado para organizar a identificação de registros digitais. Esse número é representado por N = p^x · q^y · r^z, em que p, q e r são primos distintos e x, y e z são números naturais positivos. Cada divisor de N é obtido escolhendo, de forma independente, o expoente de p entre 0 e x, o expoente de q entre 0 e y e o expoente de r entre 0 e z. Com base nessa representação, qual expressão indica o número de divisores de N que são diferentes de N?
- A) (x + 1) · (y + 1) · (z + 1)
- B) (x + 1) · (y + 1) · (z + 1) − 1
- C) (x + 1) · (y + 1)
- D) x · y · z
- E) (x + 1) · (y + 1) · z
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Pelo enunciado, cada divisor de N é formado escolhendo independentemente o expoente de p entre 0 e x (x + 1 opções), o expoente de q entre 0 e y (y + 1 opções) e o expoente de r entre 0 e z (z + 1 opções).
- Pelo princípio multiplicativo, o total de divisores de N é (x + 1) · (y + 1) · (z + 1), pois cada combinação de expoentes gera um divisor distinto (a fatoração em primos é única).
- O divisor N é obtido quando se escolhe o expoente máximo em todos os primos, ou seja, p^x · q^y · r^z. Esse é o único divisor que coincide com N.
- Para obter os divisores diferentes de N, subtrai-se 1 do total: (x + 1) · (y + 1) · (z + 1) − 1.
- Verificação com exemplo: N = 2^1 · 3^1 · 5^1 = 30 tem (1+1)(1+1)(1+1) = 8 divisores, e 7 deles são diferentes de 30. A fórmula dá 8 − 1 = 7, correta.
- Por que as outras estão erradas: A) conta também o próprio N; C) ignora o primo r e não desconta N; D) é um produto de expoentes, sem relação com a contagem de divisores; E) usa z em vez de (z + 1) e não desconta N.
💡 Dica: Calcule os divisores de N e subtraia 1.
Alternativa por alternativa
O aluno conta corretamente o total de divisores de N, mas esquece de excluir o próprio N, que também é divisor e deve ser descartado pelo enunciado.
Para formar um divisor de N, o expoente de p pode assumir x + 1 valores, de 0 até x. Do mesmo modo, os expoentes de q e r podem assumir, respectivamente, y + 1 e z + 1 valores. Pelo princípio multiplicativo, N possui (x + 1) · (y + 1) · (z + 1) divisores. Como um deles é o próprio N, subtrai-se 1, obtendo-se (x + 1) · (y + 1) · (z + 1) − 1.
O aluno considera apenas os primos p e q, esquecendo o fator associado a r, e também não exclui o próprio N.
Por que engana: Confundir a formula para o numero total de divisores com a quantidade de divisores diferentes do proprio numero, esquecendo de subtrair 1.
O aluno multiplica os expoentes em vez de multiplicar as quantidades de escolhas (x + 1), confundindo a contagem de divisores com o produto dos expoentes.
O aluno usa z em vez de (z + 1) para o primo r, ignorando a escolha do expoente zero, e também não desconta o próprio N.
Raio-X da questão
número de divisores
avaliacao
fatoracao em numeros primos · calculo de divisores de um numero
Revisar a definição e cálculo do número de divisores de um número.
Confundir a formula para o numero total de divisores com a quantidade de divisores diferentes do proprio numero, esquecendo de subtrair 1.
tomada_decisao
abstrato
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Cole o enunciado e veja a resolução passo a passo, a alternativa correta e por que as outras estão erradas.
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