Resolução das atividades complementares Matemática 1 M1 — Geometria Métrica Plana p. 10 1 Na figura a seguir tem-se r // s // t e x 1 y 5 42. A diferença x 2 y é igual a: a) 2 b) 4 c) 6 d) 10 e) 12 Resolução: x 5 8 (I) y 6 x 1 y 5 42 (II) Aplicando a propriedade daa proporção, temos: x1y 816 5 → 42 5 14 → 14x 5 42 ? 8 → x 5 24 x 8 x 8 Substituindo x em (I), temos: 8y 5 144 → y 5 18 Portanto, x 2 y 5 6. 2 Na figura abaixo, as medidas são dadas em centímetros. Sabendo que m // n // t, determine o valor de x. 9 Resolução: Aplicando a propriedade da proporção, temos:: 3 2x 1 5 5 4 51 3x 2 4 3 4 2x 1 5 5 3x 2 4 → 3x 2 2x 5 9 → x 5 9 3 Um feixe de quatro paralelas determina, sobre uma transversal, três segmentos consecutivos que medem 4 cm, 7 cm e 8 cm. Calcule os comprimentos dos segmentos determinados pelo feixe em outra transversal, sabendo que o segmento compreendido entre a primeira e a quarta paralela mede 76 cm. 16 cm, 28 cm, 32 cm Resolução: x 4 y 7 76 z 8 Pelo teorema de Tales, temos: x 5 y 5 z 4 7 8 Aplicando a propriedade da proporção, temos: x1y1z 5 x → 76 5 x → 19x 5 76 ? 4 → x 5 16 41718 4 19 4 x1y1z y y 5 → 76 5 → 19y 5 76 ? 7 → y 5 28 41718 7 19 7 x1y1z 5 z → 76 5 z → 19z 5 76 ? 8 → z 5 32 41718 8 19 8 Portanto, os comprimentos são: 16 cm, 28 cm e 32 cm. 4 O trecho do mapa de uma cidade apresenta os quarteirões I e II. Os lados que dão para a rua A medem, respectivamente, 250 m e 200 m, e o lado do quarteirão I voltado para a rua B mede 40 m a mais do que o do quarteirão II para a mesma rua. A medida, em metros, do lado do maior dos dois quarteirões para a rua B é: a) 160 c) 200 e) 240 b) 180 d) 220 Observação: Considere que as laterais dos quarteirões são paralelas. Resolução: Fazendo um esquema da situação, temos: 250 m 200 m I II x � 40 x x x 5 200 → 5 4 → 5x 5 4x 1 160 → x 5 160 x 1 40 250 x 1 40 5 O lado maior dos dois quarteirões para a rua B é x 1 40; portanto, 160 1 40 5 200 m. p. 11 5 No texto a seguir todas as distâncias são em metros. As avenidas M e N se cruzam na praça P, por onde também passa a rua B. As ruas A, C e D são paralelas à rua B conforme a figura. A distância da rua C à rua D é igual a d. Uma pessoa que sai da praça e caminha pela avenida M percorre uma distância igual a d 1 10 para chegar à rua A e uma distância d 2 18 para chegar à rua C. Se ela sair da praça caminhando pela avenida N, as distâncias percorridas para chegar às ruas A e C serão, respectivamente, d 1 20 e d 2 16. Calcule a distância percorrida por uma pessoa que saia do ponto de encontro da avenida N com a rua A e, caminhando pela avenida N, vá até o encontro dessa avenida com a rua C. 54 m Resolução: A expressão que determina a distância pedidaa é: x 5 d 2 16 1 d 1 20 → x 5 2d 1 4 Aplicando o teorema de Tales, temos: d 1 20 d 2 16 5 → (d 1 10) ? (dd 2 16) 5 (d 1 20) ? (d 2 18) d 1 10 d 2 18 d2 2 6d 2 160 5 d2 1 2d 2 360 d 5 25 m Portanto, x 5 2 ? 25 1 4 5 54 m. 6 Deseja-se construir uma ponte sobre um rio, no entanto os engenheiros não têm acesso para medir a largura do rio nesse local. Eles então usaram um pequeno truque efetuando, com aparelhos apropriados, as medidas que se vêem na figura a seguir. Pode-se afirmar, então, que a largura do rio no local onde a ponte deverá ser construída é: a) 33 m c) 43 m e) 53 m b) 38 m d) 48 m Resolução: Chamando de x a largura do rio no local da ponte, temos o esquema: r 30 m 24 m s x t 32 m 2m Pelo teorema de Tales, temos: 24 5 32 → 24x 1 48 5 960 → x 5 38 m 30 x12 rio 7 Um desenhista fez a seguinte construção: AE 5 5,2 cm; EF 5 7,8 cm; FG 5 13 cm • desenhou o segmento AB e dividiu-o em três partes: AD 5 4 cm, CD 5 6 cm e CB 5 10 cm; • desenhou o segmento AG, que mede 26 cm; • uniu B a G e traçou os segmentos DE e CF paralelos a BG. Determine os comprimentos dos segmentos AE, EF e FG. Resolução: Esquematizando o enunciado, temos: A 4 cm x D E 6 cm Aplicando o teorema de Tales e a propriedadee da proporção, temos: x1y1z 5 x → 26 5 x → 20x 5 26 ? 4 → x 5 5,2 4 1 6 1 10 4 20 4 x1y1z y y 5 → 26 5 → 20y 5 26 ? 6 → y 5 7,8 4 1 6 1 10 6 20 6 x1y1z 5 z → 26 5 z → 20z 5 26 ? 10 → z 5 13 4 1 6 1 10 10 20 10 Portanto, AE 5 5,2 cm; EF 5 7,8 cm; FG 5 13 cm. y C 26 cm F 10 cm z B G 8 O ABC tem lados AB 5 3 e AC 5 5. A bissetriz do ângulo  intercepta o lado BC no ponto D tal que BD 5 1,5. Calcule a medida do segmento CD. 2,5 Resolução: A 5 3 B 1,5 x D C Pelo teorema da bissetriz interna, devemos ter: AB 5 BD → 3 5 1,5 → 3x 5 5 ? 1,5 → x 5 2,5 AC DC 5 x Então, CD 5 2,5. 9 Na figura a seguir, ABCD é um retângulo e PQ é a bissetriz interna do ângulo P̂ do DPC. Sabe-se que AD 5 DQ e que as medidas estão indicadas em centímetros. Qual é o perímetro do retângulo ABCD? 15,2 cm Resolução: P A B 2,5 x 4,5 x D 5,6 � x C Q Aplicando o teorema da bissetriz interna no triângulo DPC, temos: 2,5 4,5 5 → 2,5(5,6 2 x) 5 4,5x → 14 2 2,5x 5 4,5x → x 5 2 x 5,6 2 x O perímetro do retângulo é med AD 1 med AB 1 med BC 1 med CD. Ou seja, perímetro 5 2 1 5, 6 1 2 1 5,6 5 15,2 cm. 10 No ABC, MN // BC e AD é a bissetriz interna do ângulo Â. Determine: a) as medidas a, e c indicadas na figura a 5 18, b 5 6, c 5 12 b) o perímetro do AMN 45 c) o perímetro do ABC 60 Resolução: A a 12 9 M P b 6 B N 4 c 8 D C a) Se MN // BC, AB e AC são transversais; pelo teoorema de Tales, temos: a 5 12 → a 5 18 6 4 AD é a bissetriz interna do ângulo Â, que determina os pontos P , em MN, e D, em BC. Assim, pelo teorema da bissetriz interna nos triângullos AMN e ABC, temos: a 5 12 → 18 5 12 → b 5 6 e a 1 6 5 12 1 4 → 18 1 6 5 16 → c 5 12 9 b 9 b c 8 c 8 b) Perímetro do triân ngulo AMN p AMN 5 a 1 9 1 b 1 12 5 18 1 9 1 6 1 12 5 45 p AMN 5 45 c) Perímetro do triângulo ABC p ABC 5 a 1 6 1 c 1 8 1 4 1 12 5 18 1 6 1 12 1 8 1 4 1 12 5 60 p ABC 5 60 p. 19 11 Os hexágonos H1 e H2 das figuras são semelhantes. Qual é a razão de semelhança entre H1 e H2? 3 ou 1,5 2 Resolução: Sendo os polígonos semelhantes, os lados corrrespondentes são proporcionais. 5,4 r5 5 544 5 6 5 3 5 1,5 3,6 36 4 2 Logo, r 5 3 ou 1,5. 2 12 Os quadriláteros ABCD e EFGH abaixo são semelhantes: Aˆ Eˆ , Bˆ Fˆ , Cˆ Gˆ e Dˆ Hˆ . Nessas condições, determine: a) razão de semelhança entre ABCD e EFGH 3 2 b) as medidas de x, y, z x 5 3; y 5 2,4; z 5 6 Resolução: Sendo os quadriláteros semelhantes, os lados correspondentes são proporcionais. a) r 5 6 5 3 4 2 A razão de semelhança entre os quaddriláteros é 3 . 2 4,5 3,6 b) 5 5 9 5 3 x y z 2 4,5 5 3 → 3x 5 4,5 ? 2 → x 5 3 x 2 3,6 3 5 → 3y 5 3,6 ? 2 → y 5 2,4 y 2 9 5 3 → 3z 5 9 ? 2 → z 5 6 z 2 Logo, x 5 3; y 5 2,4; z 5 6. 13 Os quadriláteros ABCD e MNPQ das figuras são semelhantes. O lado AB do primeiro corresponde ao lado MN do segundo. Se a razão de semelhança entre os quadriláteros ABCD e MNPQ é 3 , determine a 5 medida do lado MN do quadrilátero MNPQ. 10 Resolução: Os quadriláteros são semelhantes de razão r 5 3 ; então, seus lados correspondentes são proporcionais, 5 ou seja: AB 5 3 → 6 5 3 → 3x 5 30 → x 5 10 MN 5 x 5 Logo, MN 5 10. 14 Os trapézios ABCD e PQRS das figuras ao lado são semelhantes. Sabe-se que o perímetro do trapézio PQRS é 110 unidades de comprimento e Cˆ Rˆ e Bˆ Qˆ . Calcule as medidas de a, b, c e d dos lados do trapézio PQRS. a 5 25, b 5 30, c 5 35, d 5 20 Resolução: Como os trapézios são semelhantes, então seu us lados correspondentes são proporcionais:: 50 5 60 5 70 5 40 a b c d Sabendo que a 1 b 1 c 1 d 5 110, e aplicando a propriedade da proporção, temoos: 50 1 60 1 70 1 40 5 50 → 220 5 2 5 50 → a 5 25 a1b1c1d a 110 a 50 1 60 1 70 1 40 5 60 → 220 5 2 5 60 → b 5 30 a1b1c1d b 110 b 50 1 60 1 70 1 40 5 70 → 220 5 2 5 70 → c 5 35 a1b1c1d c 110 c 50 1 60 1 70 1 40 5 40 → 220 5 2 5 40 → d 5 20 a1b1c1d d 110 d Portan nto, a 5 25; b 5 30; c 5 35; d 5 20. 15 Um aluno deseja representar no papel a planta de sua sala de aula, que tem a forma retangular. A sala tem 8 m de comprimento por 4,5 m de largura. No desenho feito pelo aluno, ficou com 16 cm de comprimento e 9 cm de largura. 1 a) Qual a escala (razão de semelhança) utilizada? 50 b) Se o aluno quiser construir uma maquete da sala usando a mesma escala, qual deverá ser a altura da maquete se a altura real da sala é 2,8 m? 5,6 cm Resolução: a) Lembrando que 4,5 m 5 450 cm e 8 m 5 800 cm, temos: r 5 9 5 16 5 1 450 800 50 4,5 m A razão de semelhança utilizada foi 1 . 9 cm 50 8m 16 cm b) Aplicando a propriedade da proporção, temos: h 5 1 → h 5 1 → 50h 5 280 → h 5 5,6 cm H 50 280 50 Logo, a altura da maquete será 5,6 cm. p. 20 16 Os retângulos R1 e R2 das figuras seguintes são semelhantes. Mostre que a razão entre as áreas desses retângulos é igual ao quadrado da razão de semelhança entre eles. Razão entre os retângulos: 1 ; 2 razão entre as áreas: 1 4 Resolução: r 5 30 5 20 5 1 60 40 2 área de R1 5 30 ? 20 5 600 cm2 área de R 2 5 60 ? 40 5 2 400 cm2 área R1 5 600 5 1 5 r 2 área R 2 2 400 4 A razão entre as áreas desses retânguloos é igual ao quadrado da razão de semelhan nça entre eles, ou seja: área R1 r5 1 e 5 1 2 área R 2 4 ˆ e BAC ˆ são congruentes. Determine a medida, 17 Na figura, BC 5 18 cm, BD 5 9 cm e os ângulos BCD em centímetros, do segmento AD. 27 cm Resolução: Os triângulos ABC e BDC são semelhantes, pois possuem três ângulos congruentes. Representando os triângulos separadamente, temos: A 9 D D B 9 18 C B C 18 Aˆ Cˆ ; Bˆ Bˆ ; Cˆ Dˆ Os lados correspondentes sãão proporcionais. Seja AD 5 x. AB 5 BC → 9 1 x 5 18 → 9 (9 1 x) 5 18 ? 18 → 9 1 x 5 36 → x 5 27 BC BD 18 9 Logo, AD 5 27 cm. 18 Para calcular a largura de um rio, em um trecho em que as margens são paralelas, um agrimensor marcou em uma delas um ponto A e na outra os pontos B e C alinhados com A. Considere os pontos D e E marcados na margem do rio, conforme a figura. Usando as medidas indicadas, calcule a largura do rio. 38,4 m Resolução: Os triângulos AEB e BCD são semelhantes, pois possuem os três ângulos congruentes: Bˆ Bˆ (o.p.v.) Eˆ Dˆ (90°) Aˆ Cˆ (soma dos ânguloos internos de um triângulo) Logo, os lados correspondentes são proporcionais. 15 5 12 → 15AE 5 48 ? 12 → AE 5 38,4 m 48 AE 19 As bases de dois triângulos isósceles semelhantes medem, respectivamente, 18 cm e x cm. As medidas de cada lado congruente do primeiro triângulo são 27 cm e do segundo triângulo, 30 cm. Determine o perímetro do segundo triângulo. 80 cm Resolução: Os triângulos são semelhantes; logo, os lados correspondentes são proporcionais. 27 cm 27 cm 18 cm 30 cm 30 cm x cm 27 5 18 → 27x 5 18 ? 30 → x 5 20 cm 30 x Sendo x 5 20, o perím metro do segundo triângulo é: 30 1 30 1 20 5 80 cm m. 20 Em determinada hora do dia, um prédio projeta uma sombra de 35 m no solo, enquanto um bastão de madeira de 2 m de comprimento, colocado perpendicularmente ao solo, projeta uma sombra de 1,40 m. a) Qual é a altura do prédio? 50 m b) Quantos andares tem esse prédio, se o térreo tem 5 m de altura e cada um dos outros pavimentos, 3 m de altura? 15 andares Resolução: Esquematizando o problema, temos: A h D 2m B 35 m C E F 1,40 m a) Os raios solares podem ser considerados retas paralelas, determinando ângulos congruentes com o prédio e com o bastão. Assim, Aˆ Dˆ , Bˆ E (retos) e Fˆ Cˆ (soma dos ângulos internos de um triângulo). Os triângulos são semelhantes e os lados correspondentes, proporcionais: h 5 35 → 1,40h 5 2 ? 35 → h 5 50 2 1,40 Então, a altura do prédio é 50 m. b) Se o térreo tem 5 m, temos 45 m para dividirmos de 3 em 3 metros, ou seja: 45 5 15. 3 Logo, o prédio tem 15 andares. 21 Na figura, r1 5 3 cm, r2 5 5 cm e AO1 5 6 cm. Qual é a distância, em centímetros, entre os centros O1 e O2 das circunferências? 4 cm Resolução: Os triângulos ABO1 E ACO2 são semelhantes, pois possuem um ângulo em comum e ângulos retos. Os lados correspondentes, entretanto, são proporcionais: O 61x 5 5 → 18 1 3x 5 30 → x 5 4 cm x O 6 3 2 1 6 cm A 10 3 cm B 5 cm C 22 Na figura, P é o ponto de intersecção de AD e BC, AB 5 2 CD e a 3 área do PAB é 10 cm2. Qual é o valor da área do PDC? 22,5 cm2 Resolução: Os triângulos PDC e PAB são semelhantes, pois possuem os três ângulos congruentes; logo, os lados correspondentes são proporcionais. 2 CD A B A razão entre os lados dos triângulos é: r 5 5 3 5 2. CD CD 3 A razão entre as áreas de dois polígonos é igual ao quadrado da razão entre os lados, então: () 2 SPAB 5 2 5 4 SPDC 3 9 10 5 4 → S 5 22,5 cm2 PDC SPDC 9 23 No ABC o ângulo  é reto, AB 5 12 cm e BC 5 18 cm. A mediatriz de BC (reta perpendicular a BC passando pelo seu ponto médio) intersecta AB no ponto E. Determine BE. 13,5 cm Resolução: ED é mediatriz de BC; portanto, med BD 5 med DC 5 9 cm. Separando os dois triângulos, temos: 12 B A x B E 9 18 D C Como os triângulos são retângulos e possuem um ângulo em comum, são semelhantes e os lados correspondentes, proporcionais. 18 5 12 → x 5 13,5 BE 5 13,5 cm x 9 11 24 Na figura ao lado, temos que DE // BC. Calcule os valores de AD 5 x e AC 5 y. 40 e 48 Resolução: Se DE // BC, os triângulos são semelhantes, pois os ângulos são congruentes. Os lados correspondentes, então, são proporcionais: AE 5 y 2 16 x 5 y 2 16 5 24 5 2 60 y 36 3 x 5 2 → x 5 40 60 3 y 2 16 5 2 → 2y 5 3y 2 48 → y 5 48 y 3 Então, AD 5 40 e AC 5 48. 25 O losango ABCD está inscrito no AEF cujos lados AE e AF medem, respectivamente, 9 cm e 18 cm. Determine o lado do losango. 6 cm Resolução: Seja x o lado do losango. A x D x B 9�x E x 18 � x x C F Se AE 5 9 e AF 5 18, então: BE 5 9 2 x e DF 5 18 2 x. Como um losango é um paralelogramo, AB // DC, e os triângulos DCF e AEF são semelhantes com os lados correspondentes proporcionais: x 5 18 2 x → 18x 5 162 2 9x → x 5 6 9 18 Portanto, o lado do losango é 6 cm. 12 p. 26 26 Para medir a altura de um muro, Paulinho apoiou uma das extremidades de uma escada de 4 m ao muro e mediu a distância da outra extremidade à base do muro, obtendo 2,40 m. Qual é a altura do muro? 3,20 m Resolução: Aplicando o teorema de Pitágoras, temos: 4 2 5 (2,4)2 1 h 2 h 2 5 16 2 5,76 5 10,24 h 5 3,20 m 27 Em qualquer triângulo retângulo, a medida da mediana relativa à hipotenusa é igual à metade da medida da hipotenusa. Calcule a medida da mediana relativa à hipotenusa de um triângulo retângulo que tem catetos medindo 10 cm e 4 cm. 29 cm Resolução: A 4 cm 10 cm B M C BC é a medida da hipotenusa. Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo retângulo, temos: (BC)2 5 4 2 1 102 → med BC 5 2 29 cm med BC A medida da mediana é 5 29 cm. 2 28 Considerando a figura a seguir, determine o valor de x e y. x 5 12 cm, y 5 5 cm Resolução: Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo ABC, temos: x 2 5 ( 23 ) 1 112 x 2 5 23 1 121 x 5 12 cm 2 Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo BCD, temos: 132 5 122 1 y 2 y 2 5 169 2 144 y 5 5 cm 13 p. 27 29 Pedrinho pegou uma folha de papel quadrada, de 20 cm de lado, denominou os cantos da folha A, B, C e D e marcou um ponto P exatamente no meio do lado CD. Em seguida ele dobrou a folha de modo que o vértice A coincidisse com o ponto P. Calcule o comprimento de DQ. 7,5 cm Resolução: 10 D x P�A 20 � x Q Se DQ 5 x , QA 5 20 2 x e DP 5 20 5 10, temos, aplicando o teorema de Pitágoras: 2 (20 2 x )2 5 102 1 x 2 400 2 400 x 1 x 2 5 100 1 x 2 40 x 5 300 → x 5 7,5 Logo, DQ 5 7,5 cm. 30 O nABC é retângulo em C. Uma reta paralela ao lado BC intercepta AB e AC nos pontos P e Q tais que AP 5 6 cm, PB 5 12 cm e AQ 5 4 cm. Qual é a medida do lado BC? 6 5 cm Resolução: Seja y 5 med PQ. A 6 cm P r y 4 cm Q 12 cm B x C Se PQ // BC, o triângulo APQ é retângulo e semelhante ao triângulo ABC. Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo APQ, temos: 62 5 y 2 1 4 2 y 5 2 5 cm Se os triângulos APQ e ABC são semelhantes, os lados correspondentes são proporcionais, ou seja: 2 5 y 6 6 5 → 5 → x56 5 18 x 18 x Portanto, BC 5 6 5 cm. 14 31 Um triângulo isósceles de base BC 5 16 cm tem lados AB 5 AC 5 10 cm. Calcule a altura relativa ao lado BC. 6 cm Resolução: Esquematizando o problema, temos: A 10 cm B h D 10 cm C Se BC 5 16 cm, BD 5 DC 5 8 cm. Num triângulo isósceles, a altura e a mediana relativas à base coincidem. Portanto, o triângulo ADC é retângulo. Aplicando o teorema de Pitágoras, temos: 102 5 82 1 h2 h 5 6 cm 32 O lado maior de um retângulo mede 2 cm a mais que o lado menor, e a diagonal tem 2 13 cm. Determine o perímetro desse retângulo. 20 cm Resolução: Esquematizando o problema, temos: 2 13 cm x x �2 Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo retângulo, temos: ( 2 13 )2 5 (x 1 2)2 1 x 2 52 5 x 2 1 4 x 1 4 1 x 2 x 2 1 2x 2 24 5 0 (x 1 6) ? (x 2 4) 5 0 → x 5 26 (não convém) e x 5 4 Sendo x 5 4, os lados do retângulo são 4 cm e 6 cm. Portanto, perímetro 5 4 1 4 1 6 1 6 5 20 cm. 15 33 O perímetro de um triângulo retângulo é 30 cm e sua hipotenusa mede 13 cm. Calcule as medidas dos catetos. 5 cm, 12 cm Resolução: Se o perímetro do triângulo é 30 cm e a hipotenusa mede 13 cm, a soma das medidas dos catetos é igual a 30 2 13 5 17 cm. Se um dos catetos medir x, o outro medirá 17 2 x. Assim, esquematizando o problema, temos: 13 cm x 17 � x Aplicando o teorema de Pitágoras, temos: 132 5 x 2 1 (17 2 x )2 169 5 x 2 1 289 2 34 x 1 x 2 x 2 2 17 x 1 60 5 0 → x 5 5 e x 5 12 Portanto, as medidas dos catetos são 5 cm e 12 cm. 34 No triângulo retângulo ABC da figura, determine as medidas m, n, h e c indicadas. m 2, n 6, h 2 3 e c 4 3 Resolução: Pelas relações no triângulo retângulo, temos: 82 5 42 1 c 2 → c 5 4 3 4 2 5 8m → m 5 2 c 2 5 8n → ( 4 3 ) 5 8n → n 5 6 8 h 5 4c → 8 h 5 4 ? 4 3 → h 5 2 3 Portanto, m 5 2; n 5 6; h 5 2 3 e c 5 4 3 . 2 35 Os catetos de um triângulo retângulo medem 12 cm e 9 cm. Nessas condições, determine a(s) medida(s): a) a da hipotenusa; a 5 15 cm b) h da altura relativa à hipotenusa; h 5 7,20 cm c) m e n das projeções dos catetos sobre a hipotenusa. m 5 9,60 cm e n 5 5,40 cm Resolução: A 12 cm 9 cm C h n m B a a ) a 5 9 1 122 → a 5 15 cm b) ah 5 9 ? 12 → 15h 5 9 ? 12 → h 5 7,20 cm c) 122 5 am → 144 5 15m → m 5 9,60 cm 92 5 an → 81 5 15n → n 5 5,40 cm 2 2 16 p. 34 36 Qual é o comprimento da circunferência da figura? (Use π 5 3,14.) 18,84 cm Resolução: C 5 2πr C 5 2π ? 3 5 18,84 C 5 18,84 cm 37 Calcule o comprimento de um arco equivalente à metade de uma circunferência de raio 4 cm. 12,56 cm Resolução: 2πr C5 5 πr 5 3,14 ? 4 5 12,56 2 C 5 12,56 cm 38 Uma circunferência está inscrita em um quadrado cuja diagonal mede 20 cm. O comprimento da circunferência é: a) π 2 cm b) 5 π 2 cm Resolução: c) 10 π 2 cm d) 20 π 2 cm e) 30 π 2 cm 20 cm O � � A diagonal de um quadrado é dada pela fórmulla d 5 , 2 . Então: 20 5 , 2 → , 5 10 2 cm Se o lado do quadrado mede 10 2 cm, o raio da circunferênciia é r 5 5 2 cm. C 5 2πr → C 5 10π 2 cm 17 39 Na figura, O é centro de uma circunferência. Os pontos B, O e C estão alinhados, e AH é perpendicular a BC. Sabe-se ainda que AH 5 6 cm e BH 5 4 cm. Calcule o raio da circunferência. 6,5 cm Resolução: A 6 cm B 4 cm n H O C O triângulo ABC possui um dos lados coincidindo com um diâmetro; portanto, é um triângulo retângulo. Usando as relações no triângulo retângulo, temos: h2 5 mn 62 5 4n → n 5 9 cm O diâmetro da circunferência é d 5 4 1 9 5 13 cm. Portanto, r 5 6,5 cm. 40 Uma família deseja irrigar um terreno circular de 50 m de raio. Quantos metros cúbicos de água são necessários se ela usar em média 5 ,/m2? 12,5p m3 Resolução: O terreno é um círculo de raio 50 m. S 5 pr2 S 5 p502 5 2 500p m2 Como 1 litro 5 1 dm3, vem: V 5 0,005 ? 2 500p V 5 12,5p m3 Serão necessários 12,5p m3 de água. 18 41 A figura mostra um viveiro, de forma circular e raio r 5 5 m, que apresenta em seu interior uma região coberta na forma de um � é igual quadrilátero ABCD. O ponto O é o centro do viveiro, o arco BC � e a medida do segmento AB é 8 m. Determine a área da ao arco CD região do viveiro não coberta. Considere π 5 3,14. 30,5 m2 Resolução: B 8m A O C 5m D Os triângulos ABC e ADC possuem um dos lados coincidentes a um diâmetro; portanto, são retângulos de hipotenusa 10 cm. Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo ABC, temos: 102 5 82 1 BC2 → BC2 5 36 → BC 5 6 m � é igual ao arco CD, � os dois triângulos são congruentes. Como o arco BC 6?8 5 24 m2 2 A área da região não coberta é a área do círculo menos a área dos dois triângulos de hipotenusa 10 m, e catetos 8 m e 6 m. S 5 πr 2 2 2 ? 24 5 3,14 ? 25 2 48 5 78 ,5 2 48 5 30,5 S 5 30,5 m2 S ABC 5 42 Acrescentando 1 m ao raio r de uma circunferência, o aumento, em metros, no comprimento será de: a) π b) 2π e) π 1 2 c) 2(π 1 1) d) π 11 Resolução: C1 5 2πr C 2 5 2π ? (r 1 1) 5 2πr 1 2π 5 C1 1 2π O aumento no comprimento será de 2π. 19 43 Na figura ao lado temos um retângulo inscrito em uma circunferência com centro O e raio igual a 5 cm. Se OP vale 3 do raio 5 da circunferência, determine a área, em centímetros quadrados, do retângulo. 48 cm2 Resolução: 3 OP 5 r e r 5 5 cm, portanto: OP 5 3 cm. 5 A 5 cm O P O triângulo AOP é retângulo em P. Então, aplicando o teorema de Pitágoras, temos: (AO)2 5 (OP)2 1 ( AP)2 → 52 5 32 1 (AP)2 → AP 5 4 cm O lado menor do retângulo é 2 ? OP 5 6 cm, e o lado maior é 2 ? 4 5 8 cm. A área do retângulo é S 5 8 ? 6 5 48 cm2. 44 Um automóvel cujos pneus têm 0,5 m de diâmetro percorreu uma distância de 125,6 km. Calcule o número de voltas dadas por um pneu. aproximadamente 80 000 voltas Resolução: C 5 2pr Se o diâmetro do pneu é 0,5 m, seu raio é 0,25 m. C = 2 ? 3,14 ? 0,25 5 1,57 m 125,6 km 5 125 600 m 125 600 5 80 000 voltas no de voltas 5 1,57 20 45 Um trapézio inscrito numa circunferência de centro O pode ser dividido em três triângulos eqüiláteros congruentes, como mostra a figura ao lado. Calcule a área do círculo limitado por essa circunferência sabendo que a área do trapézio é 27 3 cm2. 36π cm2 Resolução: r r r O Relacionando os elementos do trapézio com os elementos da circunferência, temos: base maior 5 2r base menor 5 r r 3 altura 5 altura de um triângulo eqüilátero de lado r → h 5 2 r 3 (2r 1 r) 2 (B 1 b) h 2 5 3r 3 5 27 3 → r 5 6 cm S trapézio 5 5 2 2 4 2 2 2 Scírculo 5 πr 5 π6 5 36π cm 21