GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
Computação3ª sérieBNCC EM13CO03Fácil⏱ medio

Em um protótipo de relógio inteligente, três métodos de cálculo da média móvel foram avaliados durante uma…

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

Em um protótipo de relógio inteligente, três métodos de cálculo da média móvel foram avaliados durante uma sessão contínua de monitoramento. O algoritmo X recalcula a soma completa a cada nova leitura, apresenta complexidade O(n), leva 0,05 ms por leitura e consome 2,5 mJ. O algoritmo Y armazena a soma parcial e ajusta o resultado em tempo constante, com complexidade O(1), levando 0,01 ms e consumindo 1,2 mJ por leitura. O algoritmo Z constrói uma árvore de segmentos para cada leitura, apresenta complexidade O(log n), leva 0,02 ms e consome 1,8 mJ por leitura. Considerando os dados do texto-base, qual algoritmo deve ser adotado para reduzir o consumo de energia por leitura e favorecer a autonomia do relógio inteligente?

  1. A) Adotar o algoritmo que recalcula a soma completa a cada nova leitura.
  2. B) Adotar o algoritmo que armazena a soma parcial e ajusta o resultado em tempo constante.
  3. C) Adotar o algoritmo que consome 1,8 mJ por leitura.
  4. D) Adotar o algoritmo que leva 0,05 ms por leitura.
  5. E) Adotar o algoritmo que constrói uma árvore de segmentos para cada leitura.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. O objetivo da questão é reduzir o consumo de energia por leitura, pois isso favorece a autonomia do relógio. O enunciado já fornece o consumo de cada algoritmo por leitura: X consome 2,5 mJ, Y consome 1,2 mJ e Z consome 1,8 mJ.
  2. Comparando os valores de consumo, o menor é 1,2 mJ, do algoritmo Y. Portanto, o algoritmo Y, que armazena a soma parcial e ajusta o resultado em tempo constante, é a escolha correta.
  3. O critério de complexidade (O(1) em Y, O(n) em X e O(log n) em Z) e o tempo por leitura (0,01 ms em Y) reforçam a escolha, mas a pergunta pede especificamente consumo de energia, e nesse critério Y é o melhor.
  4. Por que as outras alternativas estão erradas:
  5. A) Recalcular a soma completa é o algoritmo X, que é o que mais consome (2,5 mJ), o oposto do desejado.
  6. C) Consumir 1,8 mJ é o consumo do algoritmo Z, que é maior que o de Y.
  7. D) Levar 0,05 ms é o tempo do algoritmo X, que é o mais lento, e tempo não é o critério pedido.
  8. E) Construir uma árvore de segmentos para cada leitura é o algoritmo Z, que consome 1,8 mJ, mais que Y.
  9. Observação: a alternativa B é a única que indica um algoritmo cujo consumo (1,2 mJ) é o menor entre os três, e por isso o gabarito oficial está correto.

💡 Dica: Compare os valores de consumo de energia por leitura para cada algoritmo.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Senso comum

O aluno pode ter associado a recalculação completa da soma a maior precisão ou a um resultado mais confiável, ignorando que ela eleva o consumo de energia.

B Correta

O algoritmo Y é o mais adequado porque apresenta o menor consumo de energia por leitura, de 1,2 mJ, enquanto o algoritmo Z consome 1,8 mJ e o algoritmo X consome 2,5 mJ. A menor complexidade de Y também contribui para sua eficiência, mas o critério explícito do enunciado é o consumo de energia por leitura.

C Erradaerro: Atenção

O aluno pode ter escolhido o consumo de 1,8 mJ por confundir o valor intermediário com o menor, sem comparar os três consumos.

D Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno pode ter tomado o tempo de execução como critério de energia, achando que a leitura mais rápida é a de menor consumo, mas 0,05 ms é o tempo do algoritmo mais lento.

Por que engana: Confundir tempo de execução com consumo energético, escolhendo algoritmo mais rápido mas com maior energia.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno pode ter supervalorizado a sofisticação da árvore de segmentos e a complexidade O(log n), sem notar que o consumo do algoritmo Z (1,8 mJ) é maior que o de Y.

Raio-X da questão

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

média móvel consumo energia

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

algoritmos de média móvel · complexidade temporal

📚 Reveja

Estude algoritmos de média móvel e análise de consumo energético.

⚠️ Erro mais comum

Confundir tempo de execução com consumo energético, escolhendo algoritmo mais rápido mas com maior energia.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de [CONFERIR] Construir soluções baseadas no uso de algoritmos e conceitos da Computação para resolver problemas, avaliando suas qualidades e melhorando-as.

🔎 Procurar outra questão

Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.