5º ano - Problemas simples de contagem envolvendo o princípio multiplicativo.


Olá, projetistas de estilo, analistas de combinações e matemáticos da nossa comunidade! Imaginem que a Sarah e o Guga são os estilistas chefes do Estúdio de Design e Uniformes da Gincana da Escola. Eles receberam caixas com camisetas de cores diferentes e bonés com logotipos variados para montar os visuais oficiais das equipes de exploradores. O coordenador do evento deu um comando de organização rigoroso: "Para que cada grupo tenha um visual único e bem identificado, vocês precisam combinar cada cor de camiseta com todos os modelos de bonés disponíveis, registrar o total de agrupamentos possíveis e exibir essas opções em tabelas ou diagramas de árvore organizados!"

Aprender a resolver problemas de contagem e combinação nos dá o superpoder da previsão e da organização no mundo real. Nós usamos o princípio multiplicativo quando vamos montar um prato escolhendo uma opção de carne e um acompanhamento, quando escolhemos uma senha de acesso combinando letras e números, ou quando jogamos videogame e customizamos as roupas do nosso personagem. Compreender como multiplicar as opções de duas coleções nos transforma em planejadores eficientes, capazes de mapear todas as possibilidades do dia a dia com total clareza e autoridade! Vamos abrir o nosso catálogo de estilos com a nossa equipe?




Veja o vídeo abaixo, vamos aprender o princípio multiplicativo.

Narrativa: Designers de combinações




📘 Conteúdo Explicado: O Mapa das Possibilidades (Tabelas e Árvores)

Para registrar todas as combinações de uniformes nos arquivos do ateliê sem esquecer nenhum agrupamento, a Sarah e o Guga ensinam as duas principais ferramentas visuais de contagem:

1. O Princípio Multiplicativo (O Atalho Matemático)

Quando temos uma coleção A com um número de elementos e precisamos combinar cada um deles com todos os elementos de uma coleção B, nós não precisamos desenhar um por um para saber o total. Basta multiplicar o número de elementos da primeira coleção pelo número de elementos da segunda coleção.

  • O Exemplo da Sarah: Se ela tem 3 cores de camisetas (Verde, Azul e Amarela) e 2 modelos de bonés (Aba Reta e Aba Curva), o total de combinações diferentes de uniformes será:

    $$3 \text{ camisetas} \times 2 \text{ bonés} = 6 \text{ combinações no total}$$

2. Organizando por Tabelas de Dupla Entrada

Uma forma excelente de visualizar os agrupamentos é montando uma tabela cruzada. Colocamos os elementos de uma coleção nas linhas e os da outra nas colunas:

Camisetas / BonésBoné Aba RetaBoné Aba Curva
Camiseta VerdeVerde + Aba RetaVerde + Aba Curva
Camiseta AzulAzul + Aba RetaAzul + Aba Curva
Camiseta AmarelaAmarela + Aba RetaAmarela + Aba Curva

Contando os quadradinhos de cruzamento da tabela, encontramos os mesmos 6 agrupamentos!

3. Organizando por Diagramas de Árvore

O diagrama de árvore (ou árvore de possibilidades) mostra os caminhos que podemos seguir para montar a combinação. Nós abrimos "galhos" a partir de cada elemento da primeira coleção:

  • Camiseta Verde $\rightarrow$ se abre em dois galhos: (Boné Aba Reta) e (Boné Aba Curva)

  • Camiseta Azul $\rightarrow$ se abre em dois galhos: (Boné Aba Reta) e (Boné Aba Curva)

  • Camiseta Amarela $\rightarrow$ se abre em dois galhos: (Boné Aba Reta) e (Boné Aba Curva)

Seguindo as pontas dos galhos da árvore, conseguimos listar todas as opções de forma limpa e organizada!




🖍️ Lista de Exercícios: O Catálogo de Estilos da Gincana

Aplique o princípio multiplicativo e os esquemas visuais para solucionar os desafios de contagem:

1. Montando o Lanche: No refeitório do acampamento, os alunos podem montar um lanche escolhendo 1 tipo de pão (Pão Francês ou Pão de Forma) e 1 tipo de recheio (Queijo, Presunto ou Frango). Quantas combinações diferentes de lanches podem ser formadas escolhendo um pão e um recheio?

( ) 5

( ) 6

( ) 9

2. As Cores do Logotipo: Guga está desenhando o escudo das equipes. Ele tem 4 opções de cores para o fundo (Branco, Preto, Cinza e Vermelho) e 3 opções de símbolos (Estrela, Raio e Âncora). Se ele combinar cada cor de fundo com todos os símbolos, quantos escudos diferentes ele conseguirá criar?

( ) 7

( ) 12

( ) 16

3. Contando pelas Linhas da Tabela: Uma tabela de dupla entrada foi montada para combinar os modelos de mochilas com os estojos da gincana. A tabela possui exatamente 5 linhas de modelos de mochilas e 4 colunas de cores de estojos. Quantos cruzamentos de opções existem ao todo nessa tabela?

( ) 20

( ) 9

( ) 25

4. O Erro de Contagem do Lucas: Lucas precisava calcular quantas combinações de roupas conseguiria fazer usando 3 calças e 4 casacos. Ele foi ao relatório e somou os números, escrevendo que conseguiria formar apenas 7 agrupamentos diferentes. O que aconteceu com a análise do aluno?

( ) Ficou correta.

( ) Ficou incorreta, pois ele deveria ter utilizado o princípio multiplicativo, multiplicando 3 calças por 4 casacos, o que daria um total real de 12 combinações de roupas.

( ) Ele deveria ter desenhado uma árvore de cabeça para baixo.

5. Completando as Possibilidades do Caderno: Utilize a multiplicação direta e preencha as lacunas com as respostas correspondentes:

  • Se uma coleção de sorvetes possui 5 sabores de massa e 3 tipos de cobertura, o número total de copinhos combinados que podem ser montados é de _____________.

  • Um diagrama de árvore que começa com 2 opções de suco e abre 4 galhos de frutas para cada suco terá um total de _____________ pontas de possibilidades no final.

6. Verdadeiro ou Falso: Se mudarmos a ordem das coleções na multiplicação, fazendo o número de bonés vezes o número de camisetas, o resultado final do total de agrupamentos será alterado.

( ) Verdadeiro

( ) Falso

7. Os Crachás das Equipes: Sarah tem 3 modelos de cordões para crachá (Azul, Verde e Preto) e 5 tipos de cartões de identificação (Líder, Vice-Líder, Fiscal, Cientista e Repórter). Quantos crachás diferentes podem ser montados combinando um cordão com um cartão?

R: Podem ser formados exatamente _____________________ crachás diferentes.

8. O Menu de Sucos: Guga foi organizar o balcão de bebidas da gincana. Ele possui 2 tipos de copos (Pequeno e Grande) e 6 sabores de frutas. Quantas opções diferentes o aluno tem para pedir um suco escolhendo o tamanho do copo e o sabor?

( ) 8

( ) 12

( ) 14

9. Quem sou eu?: "Sou o esquema visual de contagem que começa com os elementos principais do problema e abre linhas ramificadas de opções para a direita, parecendo os galhos de uma planta, ajudando a listar todas as combinações sem esquecer nenhuma". Eu sou o...

R: Eu sou o diagrama de _____________________.

10. O Diretor Geral de Estilo e Criação: Agora você é o coordenador do estúdio de design! O professor entregou três ordens de produção de brindes e pediu para você calcular o total de agrupamentos possíveis de cada lote para liberar as máquinas de estamparia. Preencha as lacunas:

  • Lote A: Combinar 6 tipos de chaveiros com 4 cores de fitas $\rightarrow$ Total de Agrupamentos: _____________

  • Lote B: Combinar 2 modelos de canetas com 5 cores de tintas $\rightarrow$ Total de Agrupamentos: _____________

  • Lote C: Combinar 7 formatos de adesivos com 3 tipos de brilhos $\rightarrow$ Total de Agrupamentos: _____________



Objeto de conhecimento
Problemas de contagem do tipo: “Se cada objeto de uma coleção A for combinado com todos os elementos de uma coleção B, quantos agrupamentos desse tipo podem ser formados?”

Habilidade da BNCC

(EF05MA09) Resolver e elaborar problemas simples de contagem envolvendo o princípio multiplicativo, como a determinação do número de agrupamentos possíveis ao se combinar cada elemento de uma coleção com todos os elementos de outra coleção, por meio de diagramas de árvore ou por tabelas.