MA13 - Exercı́cios da Unidades 10 e 11 Tópicos de Matemática Elementar (vol.2), SBM. Problemas selecionados da seção 4.2, pág. 174 em diante. 1. Na figura abaixo mostra três quadrados. Calcule o lado do quadrado maior sabendo que os dois menores têm lados 4cm e 6cm. 2. O triângulo ABC é retângulo em A e P é o pé da bissetriz interna relativa ao ângulo reto. Calcule a distância de P ao lado AC em função dos catetos b e c. 3. Seja ABCD um paralelogramo com lados AB = 10 e AD = 24. Sejam E e F os pés das perpendiculares baixadas desde A aos lados BC e CD. Sabendo que AF = 20 calcule o comprimento de AE. 4. Seja ABC um triângulo com BC = a, AC = b e AB = c. Sejam M , N e P pontos sobre os lados AB, BC e CA, respectivamente, de forma que AM N P é um losango. (a) Calcule o lado do losango em função de a, b e c. (b) Mostre como determinar com régua e compasso a posição do ponto M . 5. Em um trapézio ABCD de bases AB = a e CD = b uma reta paralela às bases é traçada pelo ponto de interseção das diagonais cortando os lados AD e BC em M e N . Mostre que M N é média harmônica entre a e b. PROFMAT - SBM Página 1 of 3 6. Seja ABC um triângulo tal que B̂ = 2Ĉ. Mostre que b2 = c2 + ac. 7. Seja ABC um triângulo retângulo de catetos b e c e altura h relativa à 1 1 1 hipotenusa. Mostre que 2 = 2 + 2 . h b c 8. Dados segmentos de comprimentos √ a, b e c, construa com régua e compasso o segmento de comprimento a2 + b2 − c2 . 9. Duas torres, uma com 30m de altura e outra com 40m de altura estão situadas em terreno plano a 50m uma da outra. Entre ambas há uma fonte para a qual dois passarinhos partem, no mesmo instante e com velocidades iguais do alto de cada torre. Sabendo que os passarinhos chegam à fonte simultaneamente, calcule a distância dos fonte à torre mais baixa. 10. No quadrado ABCD e lado 10, P é um ponto da circunferência circunscrita. Calcule o valor da soma dos quadrados das distâncias de P aos vértices do quadrado. 11. Seja ABCD um trapézio retângulo em A de bases AB = 12 e CD = 4. Sabendo que ABCD é circunscritı́vel calcule as distâncias dos vértices do trapézio ao centro da circunferência inscrita. 12. As retas r e s são tangentes à circunferência circunscrita ao triângulo ABC respectivamente em B e C. Sendo D, E e F os pés das perpendiculares baixadas de A às retas BC, r e s, respectivamente, prove que AD2 = AE · AF . Problemas suplementares 13. Qual é a natureza do triângulo de lados 19, 21 e 29? 14. Os lados de um triângulo medem 5, 7 e 8. Calcule o cosseno do maior ângulo. PROFMAT - SBM Página 2 of 3 15. O lados de um triângulo formam uma progressão aritmética de razão r e um dos ângulos mede 120o . Calcule o perı́metro desse triângulo em função de r. 16. Em um quadrante AOB de centro O e raio 1 o ponto M do arco AB é tal que a sua distância ao raio OB é a metade da sua distância ao ponto A. Calcule M A. 17. Um trapézio isósceles tem bases de 4cm e 2cm e altura igual a 3cm. Determine o cosseno do ângulo entre as diagonais. 18. Descreva um processo para calcular o raio da circunferência circunscrita a um triângulo cujos lados são conhecidos. 19. Os lados de um triângulo medem 5, 7 e 8. Calcule a altura relativa ao maior lado. 20. Em um triângulo ABC mostre que o comprimento da mediana relativa 1q 2 2(b + c2 ) − a2 . ao vértice A é m = 2 21. Em um triângulo ABC mostre que o comprimento da bissetriz interna 2 q relativa ao vértice A é β = bcp(p − a) onde p é o semiperı́metro b+c do triângulo. 22. No triângulo ABC os pontos M e N dos lados BC e CA, respectiC B = 32 e N = 14 . As cevianas AM e BN vamente são tais que M MC NA PA B cortam-se em P . Calcule as razões P M e PP N . 23. No triângulo do exercı́cio anterior, a reta CP corta o lado AB em L. LA Determine a razão LB . 24. Em um paralelogramo, mostre que a soma dos quadrados dos lados é igual a soma dos quadrados das diagonais. PROFMAT - SBM Página 3 of 3