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Questão de Matemática — Médias — FGV 2024

MatemáticaMédias
Código
fg101992
Banca
FGV
Órgão
AL-SC
Ano
2024
Nível
Superior
Considere o seguinte conjunto de medidas, no qual X é um número inteiro positivo: 10, 13, 17, X, 10.Sabe-se que a média é uma unidade maior do que a mediana.A soma dos possíveis valores de X é:
  1. A10.
  2. B15.
  3. C20.
  4. D25.
  5. E30.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — 25.

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”.

Resolução

Gabarito: letra D — a conta chega a 25 (alternativa D).

A ideia por trás

A média aritmética é o valor que representa o equilíbrio de um conjunto: soma-se todos os elementos e divide-se pela quantidade. Já a mediana é o valor que separa o conjunto ao meio quando os dados estão em ordem crescente: com 5 elementos, é o 3º termo. A média depende de todos os valores, enquanto a mediana depende apenas da posição central. Nesta questão, a posição de X no rol muda a mediana, então precisamos analisar os intervalos em que X pode estar e, em cada um, impor a condição média = mediana + 1.

O que a questão dá

  • conjunto: 10, 13, 17, X, 10

  • X é inteiro positivo

  • média = mediana + 1

O que queremos: a soma dos possíveis valores de X

Passo 1 — Calcular a média em função de X

A média é a soma dos valores dividida pela quantidade. Como X é desconhecido, escrevemos a média como uma expressão que depende de X, para depois compará-la com a mediana.

Por que esta fórmula: A média aritmética de um conjunto é a soma de todos os elementos dividida pelo número de elementos. Aqui temos 5 elementos, então dividimos por 5.

xˉ=10+13+17+X+105\bar{x} = \frac{10 + 13 + 17 + X + 10}{5}

De onde vem cada valor: 10,13,17,X,1010, 13, 17, X, 10 = enunciado: conjunto de medidas · 55 = enunciado: quantidade de elementos

xˉ=50+X5\bar{x} = \frac{50 + X}{5}
xˉ=10+X5\bar{x} = \boxed{10 + \frac{X}{5}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de somar o 10 que aparece duas vezes, resultando em 40 + X em vez de 50 + X.

Passo 2 — Ordenar os valores conhecidos

A mediana é o valor central de um conjunto ordenado. Para saber qual é a mediana, precisamos colocar os números em ordem crescente. Os valores fixos são 10, 13, 17 e 10, que em ordem ficam 10, 10, 13, 17. O X pode se encaixar em diferentes posições.

rolparcial:10,10,13,17\boxed{\text{rol} \text{parcial}: 10, 10, 13, 17}
NÃO CAIA NESSA!

Não perceber que o 10 aparece duas vezes e ordenar como 10, 13, 17, 10.

Passo 3 — Analisar o caso X ≤ 10

Se X é menor ou igual a 10, ele entra antes dos 10 no rol. Assim, o rol fica X, 10, 10, 13, 17 e a mediana é o 3º termo, que é 10. Precisamos testar se a condição média = mediana + 1 é satisfeita.

Por que esta fórmula: Com 5 elementos, a mediana é o 3º termo do rol ordenado. Neste intervalo, o 3º termo é 10.

10+X5=10+110 + \frac{X}{5} = 10 + 1

De onde vem cada valor: 10+X510 + \frac{X}{5} = passo 1: média · 1010 = mediana neste caso · 11 = enunciado: média é uma unidade maior que a mediana

10+X5=1110 + \frac{X}{5} = 11
X=5X = \boxed{5}
NÃO CAIA NESSA!

Achar que X = 10 também serve, mas com X = 10 a média é 12 e a mediana é 10, diferença 2.

Passo 4 — Analisar o caso 10 < X ≤ 13

Se X está entre 10 e 13, ele fica depois dos dois 10 e antes do 13. O rol é 10, 10, X, 13, 17, então a mediana é X. Testamos a condição.

Por que esta fórmula: A mediana é o 3º termo, que agora é X.

10+X5=X+110 + \frac{X}{5} = X + 1

De onde vem cada valor: 10+X510 + \frac{X}{5} = passo 1: média · XX = mediana neste caso · 11 = enunciado: diferença

10+X5=X+110 + \frac{X}{5} = X + 1
X=11,25 (na~ointeiro,descartado)X = \boxed{11{,}25\ (\text{n}ã\text{o} \text{inteiro}, \text{descartado})}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de verificar que X deve ser inteiro; 11,25 não serve.

Passo 5 — Analisar o caso 13 < X ≤ 17

Se X está entre 13 e 17, o rol é 10, 10, 13, X, 17, e a mediana é 13. Testamos a condição.

Por que esta fórmula: A mediana é o 3º termo, que é 13.

10+X5=13+110 + \frac{X}{5} = 13 + 1

De onde vem cada valor: 10+X510 + \frac{X}{5} = passo 1: média · 1313 = mediana neste caso · 11 = enunciado: diferença

10+X5=1410 + \frac{X}{5} = 14
X=20 (foradointervalo,descartado)X = \boxed{20\ (\text{fora} \text{do} \text{intervalo}, \text{descartado})}
NÃO CAIA NESSA!

Aceitar X = 20 sem verificar que ele não está no intervalo (13, 17].

Passo 6 — Analisar o caso X > 17

Se X é maior que 17, ele fica no final do rol: 10, 10, 13, 17, X. A mediana é 13. Testamos a condição.

Por que esta fórmula: A mediana é o 3º termo, que é 13.

10+X5=13+110 + \frac{X}{5} = 13 + 1

De onde vem cada valor: 10+X510 + \frac{X}{5} = passo 1: média · 1313 = mediana neste caso · 11 = enunciado: diferença

10+X5=1410 + \frac{X}{5} = 14
X=20 (vaˊlido,pois20>17)X = \boxed{20\ (\text{v}á\text{lido}, \text{pois} 20 > 17)}
NÃO CAIA NESSA!

Confundir com o caso anterior e descartar X = 20 sem perceber que agora ele é válido.

Passo 7 — Somar os valores possíveis de X

Encontramos dois valores de X que satisfazem a condição: 5 e 20. A questão pede a soma deles.

Por que esta fórmula: A soma é a adição dos valores encontrados.

5+205 + 20

De onde vem cada valor: 55 = passo 3 · 2020 = passo 6

5+20=255 + 20 = \boxed{25}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de considerar X = 5 e somar apenas 20, resultando em 20 (alternativa C).

Resposta: 25 (alternativa D)

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