PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 50 da UNICAMP 2016

1ª fase · Matemática: Equação da circunferência

Considere o círculo de equação cartesiana x^2 + y^2 = ax + by, onde a e b são números reais não nulos. O número de pontos em que esse círculo intercepta os eixos coordenados é igual a

  1. A
    1.
  2. B
    2.
  3. C
    3.
  4. D
    4.
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Resolução comentada

Para achar onde o círculo corta cada eixo, basta substituir a coordenada do eixo por zero na equação x^2 + y^2 = ax + by.

  1. Eixo x (y=0): x^2 = ax, ou seja, x(x-a)=0. Então x=0 ou x=a. Como a\neq 0, são dois pontos distintos: (0,0) e (a,0).

  2. Eixo y (x=0): y^2 = by, ou seja, y(y-b)=0. Então y=0 ou y=b. Como b\neq 0, são dois pontos distintos: (0,0) e (0,b).

  3. O ponto (0,0) aparece nos dois eixos, pois a origem pertence ao círculo (basta ver que 0=0 na equação). Ele deve ser contado uma só vez.

Pontos distintos: (0,0), (a,0) e (0,b), num total de 3.

Confirmando pela forma reduzida: \left(x-\frac{a}{2}\right)^2+\left(y-\frac{b}{2}\right)^2=\frac{a^2+b^2}{4}. A distância do centro à origem é exatamente o raio, então o círculo passa pela origem, e ela é ponto comum aos dois eixos. Os outros cruzamentos ocorrem em (a,0) e (0,b), que são diferentes da origem.

Alternativa C.

Pegadinha: A alternativa D engana quem acha 2 pontos por eixo e soma 4, esquecendo que a origem é comum aos dois eixos e deve ser contada uma só vez.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AConsidera só a origem, esquecendo os pontos (a,0) e (0,b), que existem porque a e b não são nulos.
  • BConta apenas um ponto por eixo, ignorando que cada eixo é cortado em dois pontos.
  • DConta a origem duas vezes (uma em cada eixo), somando 2+2 sem eliminar a repetição.

Assunto: Equação da circunferência.

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Fonte: Comvest/Vestibular Unicamp 2016. Prova oficial ↗