DOSSIÊ 900+ · ENEM 2017

Empréstimo / logaritmos

Sem posição: nem quem tirou 900 acertou metade
GABARITOD PARÂMETRO Bsem curva CAUSA DOMINANTEModelagem algébrica

Uma leitura completa da questão: o que a torna difícil, onde está a decisão estratégica e como transformar esse raciocínio em repertório para outras questões.

QUESTÃO OFICIAL

ANTES DA ANÁLISE, FAÇA A QUESTÃO.

ENEM 2017 Caderno 7 · Azul Q137

Para realizar a viagem dos sonhos, uma pessoa precisava fazer um empréstimo no valor de R$ 5 000,00. Para pagar as prestações, dispõe de, no máximo, R$ 400,00 mensais. Para esse valor de empréstimo, o valor da prestação P é calculado em função do número de prestações n segundo a fórmula

P = 5 000 · 1,013n · 0,0131,013n − 1

Se necessário, utilize 0,005 como aproximação para log 1,013; 2,602 como aproximação para log 400; 2,525 como aproximação para log 335.

De acordo com a fórmula dada, o menor número de parcelas cujos valores não comprometem o limite definido pela pessoa é

A
12.
B
14.
C
15.
D
16.
E
17.

Transcrição editorial auditada a partir da prova oficial do ENEM.

DADOS DO INEP · ENEM 2017 · Q137

Acerto geral
15%
de 1.107 mil no caderno azul
Quem tira 700
21%
acerta
Quem tira 800
27%
acerta
Parâmetro b
900+
nem 900 acerta a metade

Sem posição: nem quem tirou 900 acertou metade. Microdados do ENEM 2017 (Inep). Retrato da prova aplicada, não previsão de nota.

APOIO VISUAL

ISOLE A POTÊNCIA ANTES DE USAR LOGARITMO.

A questão parece ser de fórmula financeira, mas a decisão está em transformar P ≤ 400 em uma condição simples para 1,013 elevado a n.

Fluxo didático da condição P menor ou igual a 400 até a conclusão n maior ou igual a 15,4 e menor inteiro 16.
Apoio didático · ENEM 2017 · Caderno 7 Azul · Q137. Toque ou clique para ampliar.

MAPA DA QUESTÃO

ANTES DE RESOLVER, ENTENDA O TERRENO.

O QUE PARECE DIFÍCIL Uma fórmula financeira pesada

A potência aparece no numerador e no denominador e dá a impressão de exigir muita álgebra.

O QUE REALMENTE DECIDE Isolar 1,013 elevado a n

Depois disso, o logaritmo entra apenas para trazer n para fora do expoente.

ONDE SE PERDE TEMPO Aplicar log cedo demais

O logaritmo deve ser a última ferramenta, não a primeira.

IDENTIFICAÇÃO

A QUESTÃO EM UMA LINHA

Caderno
Caderno 7 · Azul
Questão
137
Gabarito
D
Conteúdo
Logaritmos · Matemática financeira
Subconteúdo
Inequação exponencial · isolamento da potência · logaritmos

DIFICULDADE

ONDE A DIFICULDADE REALMENTE MORA

PARÂMETRO Bsem curvaSem posição: nem quem tirou 900 acertou metade
CAUSA DOMINANTEModelagem algébrica

Como ler o b? É o parâmetro de dificuldade que o Inep calcula para cada questão, posto na escala da nota de Matemática. Perto dessa nota, um aluno passa a ter boa chance de acertar. Quanto maior o b, mais alta a nota de quem costuma acertar. A causa dominante, ao lado, é a leitura do Prof. Rafael sobre por que a questão é difícil; ela não entra na posição.

Também pesa: Fórmula financeira · inequação exponencial · logaritmos

POR QUE É DIFÍCIL?

A CONTA NÃO É O PRIMEIRO PROBLEMA

  • A questão mistura contexto financeiro, uma fórmula pronta e uma restrição de orçamento. O aluno precisa converter a frase “no máximo R$ 400” em uma inequação.
  • A potência 1,013 elevado a n aparece em dois lugares. Se a álgebra não for organizada antes do logaritmo, a solução fica longa e frágil.
  • O valor obtido para n não é inteiro. A resposta exige interpretar o resultado como número mínimo de prestações, portanto arredondar para cima.

ANTES DA CONTA

Comece pela condição econômica, não pelo logaritmo: P ≤ 400. Substitua a fórmula, simplifique 5 000 · 0,013 = 65 e isole a potência 1,013n.

P ≤ 400
RESTRIÇÃO REAL limite mensal

a prestação não pode ultrapassar o orçamento

65
NUMERADOR SIMPLIFICADO 5 000 · 0,013

reduz a fórmula antes da inequação

1,013 elevado a n
ALVO ALGÉBRICO 400335

é isso que precisa ser isolado

A fórmula é grande, mas a incógnita só aparece dentro da mesma potência. Isole essa potência; só depois use logaritmo.

DICAS PROGRESSIVAS

ABRA SÓ O QUE PRECISAR

DICA 01

Substitua P por 400 e faça primeiro o produto 5 000 · 0,013.

DICA 02

Chame mentalmente 1,013n de x. A inequação vira 65xx − 1 ≤ 400, com x > 1.

DICA 03

Depois de obter 1,013n ≥ 400335, aplique log dos dois lados e use exatamente as aproximações fornecidas.

RESOLUÇÃO PADRÃO OURO

RESOLUÇÃO PADRÃO OURO

A solução mais eficiente separa três momentos: restrição financeira, isolamento da potência e uso final do logaritmo.

  1. INTERPRETAR
    “Dispõe de, no máximo, R$ 400,00 mensais” significa P ≤ 400. Estamos buscando o menor n inteiro que satisfaz essa condição.
  2. ESTRUTURAR
    Na fórmula, 5 000 · 0,013 = 65. Definindo x = 1,013n, com x > 1, a condição fica 65xx − 1 ≤ 400.
  3. ESCOLHER ESTRATÉGIA
    Isole x antes de usar log: 65x ≤ 400x − 400, então 400 ≤ 335x. Logo, 1,013n ≥ 400335.
  4. CALCULAR
    Aplicando log: n · log(1,013) ≥ log(400) − log(335). Com os valores dados: 0,005n ≥ 2,602 − 2,525 = 0,077. Portanto, n ≥ 15,4. O menor inteiro é n = 16. Usando as aproximações fornecidas pelo próprio enunciado, obtemos n ≥ 15,4; portanto, o menor inteiro admissível é n = 16.
  5. CONFERIR
    Como n representa quantidade de prestações, 15,4 não é uma opção operacional. Quinze prestações ficam abaixo do limite mínimo algébrico; dezesseis é o primeiro inteiro que atende a condição. Alternativa D.

SEGUNDO CAMINHO

SEGUNDO CAMINHO · TRANSFORME A FRAÇÃO PRIMEIRO

Escreva a inequação como 65 · 1,013n ≤ 400(1,013n − 1). Ao expandir o lado direito, os termos com a potência ficam no mesmo membro e a expressão cai diretamente em 335 · 1,013n ≥ 400. É o mesmo raciocínio sem introduzir a variável auxiliar x.

NA PROVA EU FARIA ASSIM

Eu faria a simplificação 5 000 · 0,013 = 65 imediatamente, isolaria a potência e só então usaria os logaritmos fornecidos. Se o log aparece antes disso, provavelmente a conta está sendo atacada cedo demais.

VOCÊ FEZ 90% DA QUESTÃO — E ERROU AQUI.

Trocar “no máximo R$ 400” por P = 400 sem perceber que a pergunta pede o menor inteiro válido. A igualdade ajuda a localizar a fronteira, mas a decisão final ainda depende da inequação e do arredondamento para cima.

DISTRATOR PRINCIPAL

DISTRATOR PRINCIPAL

C · 15 parcelas. Surge quando o aluno obtém n ≈ 15,4 e arredonda para o inteiro mais próximo. Aqui não se quer aproximação: quer-se o menor inteiro que satisfaz n ≥ 15,4.

COMO RECONHECER UMA PARECIDA?

COMO RECONHECER UMA PARECIDA?

Quando uma fórmula financeira contém a incógnita no expoente e o enunciado fornece valores de logaritmos, procure primeiro isolar a potência. O logaritmo normalmente entra apenas na etapa final.

APRENDIZADO TRANSFERÍVEL

O QUE LEVAR PARA A PRÓXIMA QUESTÃO

Em problemas exponenciais, uma boa estratégia é reduzir toda a expressão a uma potência do tipo a elevado a n ≥ k ou a elevado a n ≤ k. Depois disso, o logaritmo vira uma ferramenta mecânica para liberar o expoente.

ESTRATÉGIA DE TEMPOMeta de prova: 3–4 minutos. Se após 90 segundos você ainda estiver manipulando a fórmula original, pare e substitua 1,013 elevado a n por uma variável auxiliar.