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Matemática3ª sérieBNCC EM13MAT403Difícil⏱ medio

Dados ilustrativos: estudiosos investigam duas funções definidas em R+ representadas por amostras tabulares. A…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT403

Analisar e estabelecer relações, com ou sem apoio de tecnologias digitais, entre as representações de funções exponencial e logarítmica expressas em tabelas e em plano cartesiano, para identificar as características fundamentais (domínio, imagem, crescimento) de cada função.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Dados ilustrativos: estudiosos investigam duas funções definidas em R+ representadas por amostras tabulares. A função E obedece E(x)=3^x e foi registrada conforme: x: 0,1,2,3,4 correspondem a E(x): 1,3,9,27,81. A função L satisfaz L(x)=log base 3 de x e consta em tabela: x: 1,3,9,27,81 correspondem a L(x): 0,1,2,3,4. A partir das representações tabulares, determine E(5) e L(1/243).

  1. A) E(5)=243 e L(1/243)=-1/5
  2. B) E(5)=125 e L(1/243)=-5
  3. C) E(5)=15 e L(1/243)=-5
  4. D) E(5)=243 e L(1/243)=-5
  5. E) E(5)=243 e L(1/243)=5

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Calcular E(5). A função E é dada por E(x)=3^x, então E(5)=3^5=3*3*3*3*3=243. A tabela só vai até x=4, mas a lei de formação da função permite calcular o valor em x=5 diretamente. Passo 2: Calcular L(1/243). A função L é o logaritmo de base 3, L(x)=log de x na base 3. Queremos o expoente y tal que 3^y=1/243. Como 243=3^5, temos 1/243=3^(-5), logo L(1/243)=-5. Passo 3: Conferir pela tabela. A tabela de L mostra que L(81)=4 e L(27)=3, o que confirma a regra de que o logaritmo cresce com x; para números menores que 1 o resultado é negativo, por isso o valor é -5 e não positivo. Passo 4: Comparar com as alternativas. Apenas a alternativa D traz E(5)=243 e L(1/243)=-5. Por que as outras estão erradas: A tem E(5) certo, mas L(1/243)=-1/5 confunde o expoente -5 com o inverso de 5. B troca base e expoente em E(5), calculando 5^3=125 em vez de 3^5=243. C trata E(5) como 3*5=15, quando a função é exponencial e não multiplicativa. E tem E(5) certo, mas dá sinal positivo para L(1/243), ignorando que o logaritmo de um número entre 0 e 1 é negativo. Conclusão: o gabarito D está correto e coincide com a resolução feita aqui.

💡 Dica: Use as propriedades das funções exponencial e logaritmo para calcular os valores pedidos.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceituala que mais engana

Acerta E(5)=243, mas ao calcular L(1/243) entende o expoente -5 como se fosse o inverso de 5, escrevendo -1/5.

Por que engana: Confundir a base do logaritmo ou esquecer que logaritmo e função exponencial são inversas, levando a erros nos sinais e valores.

B Erradaerro: Conceitual

Confunde a função exponencial com uma potência, trocando a base pelo expoente: calcula 5^3=125 em vez de 3^5=243. Acerta L(1/243)=-5.

C Erradaerro: Conceitual

Trata E(x)=3^x como se fosse uma multiplicação, calculando 3*5=15. Acerta L(1/243)=-5.

D Correta

E(5)=3^5=243; 1/243=3^{-5}, logo L(1/243)=log_3(3^{-5})=-5.

E Erradaerro: Atenção

Acerta E(5)=243, mas ignora o sinal ao calcular o logaritmo de 1/243, que é menor que 1, e registra +5 em vez de -5.

Raio-X da questão

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

função exponencial e logaritmo

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

função exponencial · função logarítmica

📚 Reveja

Estude as propriedades das funções exponencial e logarítmica e suas relações inversas.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a base do logaritmo ou esquecer que logaritmo e função exponencial são inversas, levando a erros nos sinais e valores.

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

abstrato

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