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Questão de Matemática — Números Primos e Divisibilidade — FUNDATEC 2024

MatemáticaNúmeros Primos e Divisibilidade
Código
qg175332
Banca
FUNDATEC
Órgão
Prefeitura de Passo do Sobrado - RS
Ano
2024
Nível
Fundamental
Cargo
Agente do SEMAE, Aux Serviços Gerais, Eletricista, Mecânico, Motorista, Op Máquinas Ie II, Operário e Pedreiro
Ao decompor o número 150, quantos fatores primos diferentes são encontrados?
  1. A2.
  2. B3.
  3. C4.
  4. D5.
  5. E6.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — 3.

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 B — a conta chega a 3 fatores primos diferentes (2, 3 e 5) — alternativa B..

A ideia por trás

A decomposição em fatores primos (fatoração) é o processo de escrever um número natural maior que 1 como produto de números primos. O Teorema Fundamental da Aritmética garante que todo número natural maior que 1 é primo ou pode ser escrito como um produto de números primos, de forma única (desconsiderando a ordem dos fatores). Esse processo é feito dividindo o número sucessivamente pelos menores números primos possíveis — 2, 3, 5, 7, 11, ... — até chegar a 1.

Na fatoração, cada número primo que aparece é chamado de fator primo. Quando o mesmo primo aparece mais de uma vez, ele é escrito com um expoente (por exemplo, 5² = 5 × 5). A pergunta pede os fatores primos diferentes, ou seja, os primos distintos que aparecem na decomposição, ignorando repetições. Por isso, o 5, mesmo aparecendo duas vezes, conta apenas uma vez.

Nesta questão, precisamos fatorar o 150 e depois contar quantos primos distintos aparecem na decomposição. A pegadinha está em contar os fatores com repetição (2, 3, 5, 5 = 4 fatores) em vez de contar os primos distintos.

O que a questão dá

  • número = 150

O que queremos: quantos fatores primos diferentes existem na decomposição de 150

Passo 1 — Dividir 150 pelo menor primo, 2

Para fatorar um número, começamos dividindo pelo menor número primo possível, que é 2. Isso porque a fatoração é feita em etapas, dividindo sucessivamente até chegar a 1. Como 150 é par, ele é divisível por 2.

Por que esta fórmula: A divisão é a operação básica da fatoração: dividimos o número pelo menor primo que o divide, obtendo um quociente que continuaremos a dividir.

150÷2=75150 \div 2 = 75

De onde vem cada valor: 150150 = enunciado: número a fatorar · 22 = menor número primo que divide 150

150÷2=75=75150 \div 2 = 75 = \boxed{75}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer que 2 é o menor primo e tentar dividir por 3 ou 5 primeiro, o que não é errado, mas a ordem padrão é crescente.

Passo 2 — Dividir 75 pelo menor primo, 3

Agora temos o quociente 75. Como 75 não é par, não é divisível por 2. O próximo número primo é 3. Como 7+5=12, que é múltiplo de 3, 75 é divisível por 3.

Por que esta fórmula: Continuamos a divisão pelo menor primo que divide o quociente atual, seguindo a ordem crescente dos primos.

75÷3=2575 \div 3 = 25

De onde vem cada valor: 7575 = passo 1: quociente obtido · 33 = menor número primo que divide 75

75÷3=25=2575 \div 3 = 25 = \boxed{25}
NÃO CAIA NESSA!

Tentar dividir 75 por 5 antes de verificar o 3, o que também funciona, mas a ordem padrão é testar os primos em ordem crescente.

Passo 3 — Dividir 25 pelo menor primo, 5

O quociente agora é 25. Como 25 não é divisível por 2 nem por 3, testamos o próximo primo, que é 5. Como 25 termina em 5, é divisível por 5.

Por que esta fórmula: Seguimos a mesma lógica: dividir pelo menor primo que divide o número atual.

25÷5=525 \div 5 = 5

De onde vem cada valor: 2525 = passo 2: quociente obtido · 55 = menor número primo que divide 25

25÷5=5=525 \div 5 = 5 = \boxed{5}
NÃO CAIA NESSA!

Parar antes de chegar a 1, achando que 25 já é primo. Mas 25 não é primo, pois é divisível por 5.

Passo 4 — Dividir 5 por 5 para chegar a 1

Ainda não chegamos a 1, então continuamos. O quociente é 5, que é primo, então dividimos por ele mesmo.

Por que esta fórmula: Quando o quociente é primo, dividimos por ele mesmo para obter 1, encerrando a fatoração.

5÷5=15 \div 5 = 1

De onde vem cada valor: 55 = o próprio número, pois é primo

5÷5=1=15 \div 5 = 1 = \boxed{1}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de dividir o último primo por ele mesmo, deixando a fatoração incompleta.

Passo 5 — Escrever a decomposição em fatores primos

Com as divisões feitas, podemos montar a expressão do número como produto dos primos usados. Cada divisão por um primo indica que esse primo é um fator.

Por que esta fórmula: A fatoração é o produto de todos os primos que usamos nas divisões. Como o 5 apareceu duas vezes, escrevemos 5².

150=2×3×5×5=2×3×52150 = 2 \times 3 \times 5 \times 5 = 2 \times 3 \times 5^{2}

De onde vem cada valor: 22 = passo 1: divisor usado · 33 = passo 2: divisor usado · 55 = passos 3 e 4: divisor usado duas vezes

150=2×3×5×5=2 ×3×52150 = 2 \times 3 \times 5 \times 5 = \boxed{2\ \times 3 \times 5^{2}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de incluir o 2 ou o 3, ou escrever 5 apenas uma vez, o que daria uma fatoração errada.

Passo 6 — Contar os fatores primos diferentes

A pergunta pede quantos fatores primos diferentes existem. Isso significa contar apenas os primos distintos que aparecem na decomposição, ignorando repetições. Na expressão 2 × 3 × 5², os primos são 2, 3 e 5 — três primos diferentes.

Por que esta fórmula: Não há fórmula; é uma contagem direta dos primos distintos na fatoração.

3\boxed{3}
NÃO CAIA NESSA!

Contar o 5 duas vezes (por causa do expoente 2) e obter 4 fatores, que é a pegadinha da questão.

Resposta: 3 fatores primos diferentes (2, 3 e 5) — alternativa B.

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