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ENEM 2010 · Questão 173

Matemática e suas Tecnologias · Aplicando PFC em senhas, placas e CEP

Dificuldade TRI: b = 3,22 (difícil)

João mora na cidade A e precisa visitar cinco clientes, localizados em cidades diferentes da sua. Cada trajeto possível pode ser representado por uma sequência de 7 letras. Por exemplo, o trajeto ABCDEFA, informa que ele sairá da cidade A, visitando as cidades B, C, D, E e F nesta ordem, voltando para a cidade A. Além disso, o número indicado entre as letras informa o custo do deslocamento entre as cidades. A figura mostra o custo de deslocamento entre cada uma das cidades.

Figura da questão

Como João quer economizar, ele precisa determinar qual o trajeto de menor custo para visitar os cinco clientes. Examinando a figura, percebe que precisa considerar somente parte das sequências, pois os trajetos ABCDEFA e AFEDCBA têm o mesmo custo. Ele gasta 1min30s para examinar uma sequência e descartar sua simétrica, conforme apresentado.

O tempo mínimo necessário para João verificar todas as sequências possíveis no problema é de

  1. A60 min.
  2. B90 min.
  3. C120 min.
  4. D180 min.
  5. E360 min.
Ver a resposta e a resolução

Resposta: B

A ideia: a cidade A é sempre a partida e a chegada. Basta permutar as cinco cidades restantes e eliminar um trajeto de cada par percorrido ao contrário.

Resolução. As cidades B, C, D, E e F podem aparecer em 5!=1205!=120 ordens. A figura mostra os custos entre as cidades, mas não precisamos somá-los: a pergunta é quanto tempo leva para examinar todas as rotas candidatas.

Cada trajeto tem uma versão invertida com o mesmo custo, como ABCDEFA e AFEDCBA. Portanto, basta examinar 120÷2=60120\div2=60 rotas.

Cada análise demora 1 minuto e 30 segundos, ou 1,51{,}5 minuto. O tempo total é 60⋅1,5=9060\cdot1{,}5=90 minutos.

Visualize: o esquema acompanha uma rota e sua inversa. As mesmas ligações aparecem nos dois sentidos, com o mesmo custo; as distâncias do desenho não representam os custos.

Construção auxiliar de enem-2010-q173

Onde a galera erra: marcar D (180 min) por examinar também todas as rotas invertidas.

Leve para a prova: quando percorrer um circuito em sentidos opostos não muda seu custo, elimine uma orientação de cada par.

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O Impulso ENEM ensina a reconhecer os padrões que mais caem na prova de Matemática, com questões reais e a dificuldade de cada uma pela TRI. Me chama que eu te conto como funciona.

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