{"id":166537,"date":"2020-11-11T22:05:31","date_gmt":"2020-11-12T00:05:31","guid":{"rendered":"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/?page_id=166537"},"modified":"2023-07-24T21:54:32","modified_gmt":"2023-07-25T00:54:32","slug":"problemao-sinais-luminosos","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/problemao-sinais-luminosos\/","title":{"rendered":".Problem\u00e3o: Sinais Luminosos"},"content":{"rendered":"<p style=\"margin:10px\">\n<div class=\"g1n\" style=\"line-height:25px;padding-bottom:15px\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:25px;margin:10px\">Problema<br \/>\n<span style=\"font-size:12px;color:#800000\"> (Indicado a partir do 2\u00ba ano do E. M.)<\/span><\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 20px;border: 0 none\"\/>\nDeseja-se transmitir sinais luminosos por meio de um painel que possui seis l\u00e2mpadas brancas e seis vermelhas, colocadas nos v\u00e9rtices de um hex\u00e1gono regular, de tal modo que:<br \/>\na) em cada v\u00e9rtice haja duas l\u00e2mpadas de cores diferentes;<br \/>\nb) em cada v\u00e9rtice n\u00e3o haja mais do que uma l\u00e2mpada acesa;<br \/>\nc) o n\u00famero m\u00ednimo de v\u00e9rtices iluminados seja tr\u00eas.<br \/>\n<strong>Determine o n\u00famero total de sinais que podem ser transmitidos.<\/strong><\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"cb36 g1\" style=\"margin:30px;line-height:27px; width:75%; margin-left:auto; margin-right:auto; \"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-content\/uploads\/2013\/01\/menino.jpg\" style=\"border:none\"  alt=\"explicador_p\" width=\"65\" height=\"77\" class=\"alignleft size-full wp-image-1001\" \/> <\/p>\n<p class=\"c3 ti3\" style=\"line-height:20px; margin-bottom: 10px;\"> AJUDA<\/p>\n<p style=\"margin:10px\">\n<p><span style=\"font-size: 20px;\"><strong> &#9999;<\/strong> <\/span>  <strong>Princ\u00edpio Fundamental da Contagem, ou Princ\u00edpio Multiplicativo, para [tex]k [\/tex] eventos<\/strong>: Se<\/p>\n<ul>\n<li>um evento <strong>E1<\/strong> puder ocorrer de [tex] m_1 [\/tex] maneiras,<\/li>\n<li> um evento <strong>E2<\/strong> puder ocorrer de [tex]m_2 [\/tex] maneiras,<\/li>\n<li> [tex]\\cdots[\/tex]<\/li>\n<li>um evento <strong>Ek<\/strong> puder ocorrer de [tex]m_k [\/tex] maneiras<\/li>\n<\/ul>\n<p> e todos esses eventos forem independentes entre si (isto \u00e9, a ocorr\u00eancia de um n\u00e3o muda a quantidade de possibilidades para a ocorr\u00eancia de outro), ent\u00e3o a quantidade de maneiras em que os [tex]k[\/tex] eventos ocorrem ao mesmo tempo \u00e9:<br \/>\n[tex]\\qquad \\qquad \\boxed{m_1\\times m_2 \\times \\cdots \\times m_k} \\, .[\/tex]<br \/>\n<span style=\"font-size: 10px;\"> (Se voc\u00ea n\u00e3o se lembra desse  Princ\u00edpio, seria interessante dar uma passadinha <a href=\"http:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/?p=22162\" target=\"_blank\" title=\"Sala de Estudo: Princ\u00edpio Fundamental da Contagem\"> <strong>nesta Sala de Estudo<\/strong><\/a>.)<\/span><\/p>\n<p style=\"margin:10px\">\n<p><span style=\"font-size: 20px;\"><strong> &#9999;<\/strong> <\/span> <strong>Combina\u00e7\u00e3o simples<\/strong>: Uma das maneiras de agruparmos elementos de um dado conjunto \u00e9 escolh\u00ea-los levando-se em considera\u00e7\u00e3o apenas a sua natureza, sem se importar em que ordem eles foram escolhidos ou apresentados. Esse tipo de agrupamento de elementos \u00e9 denominado uma <strong><em>Combina\u00e7\u00e3o simples<\/em><\/strong>. Particularmente, quando escolhemos [tex]r[\/tex] dentre [tex]n[\/tex] elementos de um conjunto dessa forma, dizemos que estamos definindo uma Combina\u00e7\u00e3o simples de [tex]n[\/tex] elementos tomados [tex]r[\/tex] a [tex]r[\/tex]. A quantidade desse tipo de  agrupamentos \u00e9 denotada por [tex]C_{n,r}[\/tex] ou [tex]C_n^r\\,[\/tex] e assim definida:<\/p>\n<p style=\"text-align:center\">[tex]C_{n,r}=C_n^r=\\dfrac{n!}{(n-r)!\\,r!} \\text{ , com } n,r\\in\\mathbb{N} \\text{ e  } r\\leqslant n[\/tex].<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:40px\">\n<div class=\"g1n\" style=\"line-height:28px;\">\n<p class=\"tit\" style=\"line-height:28px;margin:10px\">Solu\u00e7\u00e3o <\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 1px; margin-bottom: 30px;border: 0 none\"\/>\n\tConsideremos os seguintes casos que podem ocorrer:<br \/>\n<strong>1) Sinal com tr\u00eas v\u00e9rtices iluminados<\/strong><br \/>\nPara a defini\u00e7\u00e3o desse sinal, \u00e9 necess\u00e1rio escolher:<br \/>\n[tex]\\quad (i)[\/tex] Tr\u00eas v\u00e9rtices, o que pode ser realizado de [tex]C_{6,3}[\/tex] modos;<br \/>\n[tex]\\quad (ii)[\/tex] A cor de cada v\u00e9rtice: [tex]2^3[\/tex] modos.<br \/>\nAssim, pelo princ\u00edpio multiplicativo, o n\u00famero de sinais com tr\u00eas v\u00e9rtices iluminados \u00e9 [tex]\\boxed{C_{6,3} \\cdot 2^3=160}\\,.[\/tex]<\/p>\n<p style=\"margin:10px\">\n<p><strong>2) Sinal com quatro v\u00e9rtices iluminados <\/strong><br \/>\nPara a defini\u00e7\u00e3o desse sinal, \u00e9 necess\u00e1rio escolher:<br \/>\n[tex]\\quad (i)[\/tex] Quatro v\u00e9rtices para serem iluminados, o que pode ser realizado de [tex]C_{6,4}[\/tex] modos;<br \/>\n[tex]\\quad (ii)[\/tex] A cor de cada v\u00e9rtice: [tex]2^4[\/tex] modos.<br \/>\nAssim, pelo princ\u00edpio multiplicativo, o n\u00famero de sinais com quatro v\u00e9rtices iluminados \u00e9 [tex]\\boxed{C_{6,4} \\cdot 2^4=240}\\,.[\/tex]<\/p>\n<p style=\"margin:10px\">\n<p><strong>3) Sinal com cinco v\u00e9rtices iluminados<\/strong><br \/>\nPara a defini\u00e7\u00e3o desse sinal, \u00e9 necess\u00e1rio escolher:<br \/>\n[tex]\\quad (i)[\/tex] Cinco v\u00e9rtices para serem iluminados, o que pode ser realizado de [tex]C_{6,5}[\/tex] modos;<br \/>\n[tex]\\quad (ii)[\/tex] A cor de cada v\u00e9rtice: [tex]2^5[\/tex] modos.<br \/>\nAssim, pelo princ\u00edpio multiplicativo, o n\u00famero de sinais com cinco v\u00e9rtices iluminados \u00e9 [tex]\\boxed{C_{6,5} \\cdot 2^5=192}\\,.[\/tex]<\/p>\n<p style=\"margin:10px\">\n<p><strong>4) Sinal com seis v\u00e9rtices iluminados<\/strong><br \/>\nPara a defini\u00e7\u00e3o desse sinal, \u00e9 necess\u00e1rio escolher:<br \/>\n[tex]\\quad (i)[\/tex] Seis v\u00e9rtices para serem iluminados, o que pode ser feito de [tex]C_{6,6}[\/tex] modos;<br \/>\n[tex]\\quad (ii)[\/tex] A cor de cada v\u00e9rtice: [tex]2^6[\/tex] modos.<br \/>\nAssim, pelo princ\u00edpio multiplicativo, o n\u00famero de sinais com seis v\u00e9rtices iluminados \u00e9 [tex]\\boxed{C_{6,6} \\cdot 2^6=64}\\,.[\/tex]<\/p>\n<p style=\"margin:20px\">\n<p>Portanto, o n\u00famero total de sinais transmitidos \u00e9 [tex]\\fcolorbox{black}{#eee0e5}{$160+240+192+64=656$}\\,.[\/tex]<\/p>\n<hr style=\"height:1px; width:100%;background-color:#800000; margin-top: 10px; margin-bottom: 15px;border: 0 none\"\/>\n<p class=\"g2\" style=\"line-height:20px;\">Solu\u00e7\u00e3o elaborada pelos <strong>Moderadores do Blog<\/strong>.<\/p>\n<\/div>\n<p style=\"margin:10px\">\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Problema (Indicado a partir do 2\u00ba ano do E. M.) Deseja-se transmitir sinais luminosos por meio de um painel que possui seis l\u00e2mpadas brancas e seis vermelhas, colocadas nos v\u00e9rtices de um hex\u00e1gono regular, de tal modo que: a) em cada v\u00e9rtice haja duas l\u00e2mpadas de cores diferentes; b) em cada v\u00e9rtice n\u00e3o haja mais &hellip; <\/p>\n<p><a class=\"more-link btn\" href=\"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/problemao-sinais-luminosos\/\">Continue lendo<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":164,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"template-onecolumn.php","meta":{"footnotes":""},"class_list":["post-166537","page","type-page","status-publish","hentry","nodate","item-wrap"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/166537","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/164"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=166537"}],"version-history":[{"count":11,"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/166537\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":197864,"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/166537\/revisions\/197864"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/clubes.obmep.org.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=166537"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}