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Questão de Matemática — Álgebra — CESPE / CEBRASPE 2026

MatemáticaÁlgebra
Código
ce227019
Banca
CESPE / CEBRASPE
Órgão
SEDUC-PI
Ano
2026
Nível
Superior
Cargo
Professor da Educação Básica - Disciplina: Matemática
O jogo das estacas é um exemplo de instrumentos comprovadamente úteis ao ensino de matemática. No diagrama a seguir, estão representadas 3 estacas do tipo X e 3 do tipo Y. A letra V representa o espaço vazio, sem estaca.Imagem associada para resolução da questãoNesse exemplo, há 7 lugares, sendo o do meio, V, vazio e 6 deles preenchidos por estacas. Esse jogo visa trocar a posição das estacas à esquerda (do tipo X) para os lugares das da direita e levar as estacas da direita (do tipo Y) para o lugar das da esquerda, conforme a regra a seguir.Uma estaca do tipo X move-se sempre para a direita: para um lugar vazio imediatamente à sua direita ou então salta sobre uma do tipo Y, caso a posição imediatamente à direita de Y esteja vazia, e vice-versa, Y sempre para a esquerda.O jogo termina quando a troca é completada, ou é reiniciado se for impossível a movimentação. No caso mencionado de 3 estacas de cada cor, a sequência de movimentos que completa a troca é a seguinte: 1 passo de X para a direta, 2 passos de Y para a esquerda, 3 para a direita, 3 para a esquerda, 3 para a direita, 2 para a esquerda, 1 para a direita. Com n estacas X e n estacas Y, um professor pode extrair dessa atividade lúdica a motivação para que os estudantes contem a quantidade de movimentos total para completar a troca, em função de n, incentivando-os à descoberta de padrões e generalizações.A partir das informações precedentes, considerando-se a aplicação lúdica do jogo das estacas ao estudo de funções, é correto afirmar que o número total de movimentos em função de n, o qual os alunos deverão deduzir, é uma função
  1. Aexponencial.
  2. Bafim.
  3. Clinear
  4. Dconstante.
  5. Equadrática.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoE — quadrática.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Álgebra: Padrões e Funções no Jogo das Estacas

Gabarito: letra E. O número total de movimentos M(n)M(n) necessários para completar a troca de nn estacas de cada tipo é dado pela função quadrática M(n)=n2+2nM(n) = n^2 + 2n. Para n=3n=3, conforme o enunciado, temos M(3)=32+2(3)=9+6=15M(3) = 3^2 + 2(3) = 9 + 6 = 15 movimentos.

Para deduzir essa função, observe o comportamento do jogo para valores pequenos de nn:

  • Para n=1n=1: A sequência de movimentos é 1 (X para a direita), 1 (Y para a esquerda), 1 (X para a direita) = 3 movimentos. Note que 12+2(1)=31^2 + 2(1) = 3.

  • Para n=2n=2: A sequência totaliza 8 movimentos. Note que 22+2(2)=4+4=82^2 + 2(2) = 4 + 4 = 8.

  • Para n=3n=3: A sequência totaliza 15 movimentos (1+2+3+3+3+2+1 = 15). Note que 32+2(3)=9+6=153^2 + 2(3) = 9 + 6 = 15.

O padrão observado é uma função polinomial de segundo grau, ou seja, uma função quadrática.

n

M(n) = n² + 2n

Tipo de função

1

3

Quadrática

2

8

Quadrática

3

15

Quadrática

  1. 1n=1 → 3 movimentos
  2. 2n=2 → 8 movimentos
  3. 3n=3 → 15 movimentos
  4. 4Diferenças: 5, 7, 9...
  5. 52ª diferença constante = 2
  6. 6Função quadrática: n²+2n
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Alternativa A — ❌ Incorreta

Uma função exponencial cresce muito mais rapidamente que uma quadrática (ex.: 2n2^n). O número de movimentos aqui cresce de forma polinomial, não exponencial.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Uma função afim é do tipo f(n)=an+bf(n) = an + b (reta). Como a diferença entre os termos da sequência de movimentos (3,8,15,3, 8, 15, \dots) não é constante (as diferenças são 5,7,95, 7, 9 \dots), a função não é afim.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Função linear é um caso particular de função afim onde b=0b=0. O mesmo erro da alternativa B se aplica aqui.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Uma função constante teria o mesmo número de movimentos para qualquer nn, o que é falso, pois o número de movimentos aumenta conforme o número de estacas aumenta.

Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A função que descreve o número de movimentos em função de nn é M(n)=n2+2nM(n) = n^2 + 2n, que é uma função quadrática, pois o termo de maior grau é n2n^2.

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