Matemática II Seja d a menor distância do barco ao ponto fixo P, então: 3 d d sen 60o = → = → 2000 2 2000 Capítulo 30 → 2d = 2000 3∴d = 2000 3 = 1000 3 2 3. B De acordo com enunciado, temos: Trigonometria no triângulo retângulo B 1. E 45º 3 km B X C L 2 2 km 45º A 2 km 30º x 30º H x C Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo ABH, temos: x2 + x2 = 22 → 2x2 = 4 → x2 = 2 ∴x = 2. No triângulo BCH de hipotenusa BC, o cateto oposto ao ângulo 30° é igual a x. Sendo assim: A Como cada um dos irmãos deve ficar com a terça parte da área de extração, que, por sua vez, é igual a um quarto de um círculo, a área de extração de cada um corresponde a um 1 1 setor circular de ângulo central . . 360o = 30o . 3 4 No triângulo retângulo ABC, temos: sen (30o ) = 2 x 1 → = → L = 2 2m L 2 L 4. C C(Balão) 3 x x 2 3 km → = → 3x = 2 3 km ∴x = 2 3 2 3 (cateto oposto do triângulo ABC). tg 30° = Cálculo da área do terreno de João. x.2 2 3 km2 ≅ 2 . 0,58 ≅ 116 A∆ = =x= , km2 . 2 3 Cálculo da área do terreno completo. 60° A = 2 · 3 = 6 km2. D Sendo assim, a porcentagem da área recebida por João é igual a: 1,8 Km , km2 − − − − → y 116 , . 100 116 116 y= = ≅ 19, 30% 6 6 3,7 Km 3 h h → = → 2h = 3, 7 3 → 3, 7 2 3, 7 3, 7 3 (3, 7) . (1, 7) 6, 29 →h= = = ≅ 3,1 145 2 2 2 sen 60o = 2º modo de resolução: Teorema de Pitágoras: P h2 + (1,8)2 = (3,7)2 → h2 + 3,24 = 13,69 → h2 = 10,45 → h = 10, 45 . 60º 3, 24 = 1, 8; 3, 61 = 1, 9 ; 9, 61 = 3,1 e 13, 69 = 3, 7 . Se Podemos concluir então que: d 20 0 m 0 Considere o triângulo ACD na figura anterior. Aplicando o Teorema de Pitágoras, temos: B h = 10, 45 ≅ 3,1. 2000 m ensino médio B 1º modo de resolução: 2. B A distância do barco ao ponto fixo P é a menor possível se, e somente se, o barco formar com o ponto P um ângulo de 90° (reto). Ver figura: 30º 30° A Observe que a medida do ângulo B é o dobro da medida do ângulo A, logo AB = AC. 6 km2 − − − − − − → 100% A 3,7 Km h 1 1º ano Capítulo 31 Capítulo 32 . Relações métricas num triângulo qualquer A triginometria da meia volta 1. B sen 45o = 1. D Aplicando na relação a2 = b2 + c2 – 2 cm, temos: 2 2 cos 45o = cos 45o = a2 = b2 + c2 − 2cm x 2 = 102 + 202 − 2 ⋅ 20 ⋅ 1, 25 x 2 = 100 + 400 − 50 x 2 = 450 x = 15 2 cm 2 2 2 2 2 cos 225o = − cos 45o = − 2 sen 225o = −sen 45o = − 2. E 2. D A sen α é positivo α ∈1º quadrante ⇒ cos α é positivo tg α é positivo x 6m sen β é positivo β ∈1º quadrante ⇒ cos β é positivo tg β é positivo 120º B sen γ é positivo γ ∈ 2º quadrante ⇒ cos γ é negativo tg γ é negativo C 10 m Aplicando a lei dos cossenos, temos: x 2 = 62 + 102 − 2 ⋅ 6 ⋅ 10 ⋅ cos 120° 1 x 2 = 36 + 100 − 120 ⋅ − 2 x 2 = 136 + 60 x 2 = 196 ∴ x = 14 m Se a e b são complementares, então: sena = cosb ou sen b = cosa. Se a e γ são suplementares, ou seja, a + γ = 180° → a = 180° – γ. Sendo assim, temos: 3. B sen α = sen(180° − γ ) = sen γ cos α = cos(180° − γ ) = − cos γ . tg α = tg(180° − γ ) = − tg γ 80 m 60º Analisando as afirmativas, podemos concluir que: senb = cosa e cosa = – cosγ, então senb = – cosγ. 50 m 3. E • tg 160º = – tg 20º = – a • tg 340º = – tg 20º = – a • tg 200º = tg 20º = a Portanto, x BOMBA tg 160o + tg 340o −a − a −2a = = = −2 . tg 200o a a Aplicando a lei dos cossenos, temos: 4. A 2 1 + cos 45o + sen 30o 2 2= = o 1 cos 60 2 ensino médio x 2 = 502 + 802 − 2 ⋅ 50 ⋅ 80 ⋅ cos⋅ 60° 1 x 2 = 2500 + 6400 − 8000 ⋅ 2 x 2 = 8900 − 4000 x 2 = 4900 ∴ x = 70 m 2 +1 2 = 2 +1 1 2 2 1º ano 4. B 4 Capítulo 34 45° Área de uma superfície poligonal x 3 2 1. E Usando a lei dos cossenos, temos: 21 cm 30 cm x 2 = (3 2 )2 + 42 − 2 ⋅ 3 2 ⋅ 4 ⋅ cos 45° 2 x 2 = 18 + 16 − 24 2 ⋅ 2 x 2 = 34 − 24 x = 10 m 2 21 cm 21 cm 21 cm 21 cm 9 cm 9 cm 9 cm 9 cm 9 cm 21 cm 21 cm 21 cm 21 cm Capítulo 33 30 cm 21 cm 21 cm 21 cm 9 cm Medida de uma circunferência9 cm A ( figura 2) = 9 ⋅ 9 21⋅ 21 81 441 + + 12 ⋅ 9 = + + 108 = 2 2 2 2 552 + 108 = 261+ 108 = 369 cm2 2 2. C Pelos dados temos: 2. A Figura 2 10 m J P caminho do passeio canteiro b=9 5 canteiro C y P 5 1=a x 52 M a=1 C c 20 19 = c Calculando a medida do ângulo x no triângulo destacado. 5/2 5 1 1 cos x = = · = ∴ x = 60º. 5 2 5 2 Sendo assim, y = 180o − 60o = 120o. 120o · 2 · 5 10 ·5 = Então PJ é igual a PJ = = . 180o 3 3 a=1 a=1 3. C O arco percorrido pela esfera é π 36 ⋅ = 3π = 3⋅ ( 3,14 ) = 9, 42 cm. 12 b=9 Cálculo do valor do metro quadrado do terreno: 50.000 = 250, 00 / m2 ⇒ R$ 250, 00 / m2 10 ⋅ 20 Cálculo da área real do terreno: 1⋅ 9 1⋅ 19 A = 10 ⋅ 20 − 2 ⋅ − 2⋅ 2 2 A = 200 − 9 − 19 4. B Comprimento da circunferência: C = 2 ⋅ π ⋅ r I) C = 2 ⋅ π ⋅ 324 = 648π II) 648π − − − − − −− → 360o 198 − − − − − −− → α 198 ⋅ 360 110 110 = = ≅ 35o α= π 3,14 648π ensino médio 9 cm 9 cm 12 cm 1. B Convertendo o ângulo 30º em radianos. 30 ⋅ π π α = 30o = = rad 180 6 π 3,14 = 1,57 m. A medida do arco AB é igual a 3 ⋅ = 6 2 Figura 1 9 cm 9 cm 9 cm A = 172 m2 Prejuízo: P = (200 – 172) · 250 ⇒ P = 7000 Portanto, o prejuízo foi de R$ 7.000,00. 3 1º ano 3. B A largura de cada parte do telhado mede: Capítulo 35 Áreas de figuras semelhantes X 1. C Observe a figura: 30 F a a 40 x2 = 302 + 402 ⇒ x2 = 2500 ∴ x = 50 Cada parte do telhado é um retângulo de dimensões: A E O a a 2 L 50 cm a a B D a a C 122 cm A área é igual a: S = 122 · 50 = 6.100 cm2 A área total é igual a: 2S = 2 · 6100 = 12.200 cm2 = 1,22 m2 L 3 a a 3 = ⇒L = 2 2 3 Assim, as áreas AH e AK são tais que: a2 3 3a2 3 AH = 6 ⋅ = 2 4 2 a 3 3 a2 3 = AK = 6 ⋅ ⋅ 2 3 4 4. C Da figura, temos: B AH = Logo: AK 21 – a a Se a é a medida do lado hexágono ABCDEF, então o raio da circunferência também mede a. Observe ainda que, no triângulo destacado, temos: 3a2 3 2 = 3 a2 3 2 2. A Do enunciado, temos: A X D’ C N h Usando, Pitágoras, temos: R (21− a)2 = a2 + x 2 ⇒ 441− 42a + a2 = a2 + x 2 ⇒ A x 2 = 441− 42a Área do triângulo ABC: A ABC = 42a = 441− x 2 a= Área do triângulo ACM: 441− x 2 42 A ACM A área do triângulo é: x ⋅a A= ⇒A= 2 ensino médio M x⋅ 441− x 2 3 42 ∴ A = 441x − x 2 84 4 B ( AB) ⋅ h 2 AB ⋅h ( AM) ⋅ h ( AB) ⋅ h 1 A ABC 1200 = = 2 = ⋅ = = = 600 cm2 2 2 2 2 2 2 Análogo ao cálculo anterior, podemos concluir que a área do triângulo AMN é igual a 300 cm2 e que por sua vez a área do triângulo AMR é igual a 150 cm2. 1º ano 3. B Seja K a área do triângulo ABC. Aplicando Pitágoras no triângulo ABC, temos: (AB)2 = (BC)2 + (AC)2 ⇒ 52 = 32 + x2 ⇒ x = 4 BC K Se BD = ⇒ S( ABD) = 4 4 Portanto, a área hachurada vale: K 3K 4 = 4 =K 3 3 4 K K K− + K−K K S DC 4 4 = 2 = 2 =K Se DF = ⇒ S(DEF ) = (DEC) = 2 2 2 2 2 4 3K K K− S 4 = 4 =K Se EG = EC ⇒ S( GFC) = (EFC) = 2 2 2 8 K Como S(GFC) = 40 alqueires, então = 40 ⇒ K = 320 alqueires. 8 S AC Se AE = ⇒ S( AED) = ( ADC) = 3 3 Ahachurada = Acírculo – Atriângulo ⇒ A = p(2,5)2 − K− ∴ A = 6,25p – 6 3⋅ 4 ∴ 2 Substituindo p, vem: A = 6,25 · 3,14 – 6 A = 19,625 – 6 A = 13,625 cm2 2. A Completando a figura abaixo, obtemos um quadrado de lado 4 cm. 4. C D C II 6 Q P III 4 I hachurada 4 R 6 S 3. C As áreas são iguais a: S1 = πR12 ⇒ S1 = π ⋅ 62 = 36π m2 IV A Logo, a área da lâmina é: 4 · 4 = 16 cm2. B S2 = πR22 ⇒ S2 = π ⋅ 122 = 144 π m2 A área hachurada é igual a S. Então: S = S( quadrado ) − S( ∆I) − S( ∆II) − S( ∆III) − S( ∆IV ) 3 3 ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ 2 2 4 4 2 4 4 − − S= − − 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 162 − 32 − 22 − 32 − 22 2 S= − − − − ⇒S= ⇒ 16 16 8 16 8 2 2 6 3 S= = 16 8 Portanto: tempo área 3 h − − − −− → 36π xπ − − − − → 144 π 3 36 = ⇒ x = 12 h x 144 4. E A massa da planta da cidade é 40 g. A área da praça de dimensões 100 m por 100 m é 10 000 m2 e o recorte da planta tem massa 0,08 g. Logo, a área da cidade é de 5000.000 m2, pois: S 10.000 = ⇒ S = 5000.000 40 0, 08 Capítulo 36 Áreas de um círculo e de sua partes 1. B AB é o diâmetro da circunferência, pois passa pelo centro O, logo o triângulo ABC é retângulo em C. Substituindo os valores na figura, vem: C X A ensino médio 2,5 3 2,5 B 5 1º ano