Razões Trigonométricas no Triângulo Retângulo Seno, Cosseno e Tangente 1. (Ufrn 2013) A escadaria a seguir tem oito batentes no primeiro lance e seis, no segundo lance de escada. Sabendo que cada batente tem 20 cm de altura e 30 cm de comprimento (profundidade), a ˆ mede: tangente do ângulo CAD 9 14 29 a) b) c) d) 1 30 10 15 2. (G1 - utfpr 2013) Um caminhão, cuja carroceria está a uma altura de 1,2 m do chão está estacionado em um terreno plano. Deseja-se carregar uma máquina pesada neste caminhão e para isso será colocada uma rampa da carroceria do caminhão até o chão. O comprimento mínimo da rampa para que esta forme com o chão um ângulo máximo de 30° é, em metros, de: 1 3 3 e tg 30° (Considere: sen 30° , cos 30° ) 2 2 3 a) 0,8 3. b) 2,4. c) 1,2 3. d) 0,6 3. www.nsaulasparticulares.com.br e) 0,6. Página 1 de 21 3. (Ufg 2013) Um topógrafo deseja calcular a largura de um rio em um trecho onde suas margens são paralelas e retilíneas. Usando como referência uma árvore, A, que está na margem oposta, ele identificou dois pontos B e C, na margem na qual se encontra, tais que os ˆ medem 135° e 30°, respectivamente. O topógrafo, então, mediu a ˆ e ACB ângulos ABC distância entre B e C, obtendo 20 metros. Considerando-se o exposto, calcule a largura do rio. Dado: 3 1,7. 4. (Unicamp 2013) Ao decolar, um avião deixa o solo com um ângulo constante de 15°. A 3,8 km da cabeceira da pista existe um morro íngreme. A figura abaixo ilustra a decolagem, fora de escala. Podemos concluir que o avião ultrapassa o morro a uma altura, a partir da sua base, de a) 3,8 tan (15°) km. b) 3,8 sen (15°) km. c) 3,8 cos (15°) km. d) 3,8 sec (15°) km. 5. (Ufsj 2013) Uma escada com x metros de comprimento forma um ângulo de 30° com a horizontal, quando encostada ao edifício de um dos lados da rua, e um ângulo de 45° se for encostada ao prédio do outro lado da rua, apoiada no mesmo ponto do chão. Sabendo que a distância entre os prédios é igual a 5 3 5 2 metros de largura, assinale a alternativa que contém a altura da escada, em metros. a) 5 2 b) 5 c) 10 3 d) 10 6. (Ufpr 2013) Um recipiente, no formato de hemisfério, contém um líquido que tem profundidade máxima de 5 cm. Sabendo que a medida do diâmetro do recipiente é de 20 cm, qual o maior ângulo, em relação à horizontal, em que ele pode ser inclinado até que o líquido alcance a borda, antes de começar a derramar? a) 75°. b) 60°. c) 45°. d) 30°. e) 15°. www.nsaulasparticulares.com.br Página 2 de 21 7. (Uepg 2013) Num instante t1, um avião é visto por um observador situado no solo sob um ângulo de 60° e, no instante t 2 , sob um ângulo de 30°. Sabendo-se que o avião voa numa reta horizontal a uma altitude de 5 km, assinale o que for correto. 01) No instante t1, a distância entre o observador e o avião é 10 3 km. 02) No instante t 2 , a distância entre o observador e o avião é 10 km. 04) A distância percorrida pelo avião entre os instantes t1 e t 2 é maior que 5 km. 08) A distância percorrida pelo avião entre os instantes t1 e t 2 é menor que 4 km. 8. (Udesc 2013) No site http://www.denatran.gov.br/publicacoes/download/minuta_contran/Arquivo%206.pdf (acesso em: 23/06/2012), encontra-se o posicionamento adequado da sinalização semafórica, tanto para semáforos de coluna simples como para semáforos projetados sobre a via, conforme mostra a Figura 1. Para que o motorista de um veículo, ao parar, possa visualizar as luzes do semáforo, o grupo focal deve ser visto sob um ângulo de 20°, conforme mostra a Figura 2. Considerando tg(20º ) 0,36, determine os valores que faltam para completar a Tabela 1. www.nsaulasparticulares.com.br Página 3 de 21 Tipo de Semáforo Coluna simples Projetado sobre a via D ? 13,1 H 2,4 ? Tabela 1 Analise as proposições em relação às informações obtidas na Tabela 1, e assinale (V) para verdadeira e (F) para falsa. ( ( ( ) Para o semáforo de coluna simples, D é aproximadamente 4,5 m. ) Para o semáforo projetado sobre a via, H é aproximadamente 4,2 m. ) A altura H do semáforo projetado sobre a via é aproximadamente 3,1 m maior que a altura H do semáforo de coluna simples. Assinale a alternativa correta, de cima para baixo. a) F – V – V b) V – F – V c) F – V – F d) V – V – F e) F – F – V 9. (G1 - cftmg 2013) O percurso reto de um rio, cuja correnteza aponta para a direita, encontra-se representado pela figura abaixo. Um nadador deseja determinar a largura do rio nesse trecho e propõe-se a nadar do ponto A ao B, conduzindo uma corda, a qual tem uma de suas extremidades retida no ponto A. Um observador localizado em A verifica que o nadador levou a corda até o ponto C. Dados: α sen α cos α tg α 30° 1/2 45° 2/2 3/2 3/3 2/2 1 60° 3/2 1/2 3 Nessas condições, a largura do rio, no trecho considerado, é expressa por 1 a) AC. 3 1 b) AC. 2 3 AC. 2 3 3 AC. d) 3 c) www.nsaulasparticulares.com.br Página 4 de 21 10. (G1 - ifsp 2013) Na figura, ABCD é um retângulo em que BD é uma diagonal, AH é perpendicular a BD, AH 5 3 cm e θ 30. A área do retângulo ABCD, em centímetros quadrados, é a) 100 3. b) 105 3. c) 110 3. d) 150 2. e) 175 2. 11. (G1 - utfpr 2012) Uma escada rolante de 6 m de comprimento liga dois andares de uma loja e tem inclinação de 30°. Determine, em metros, a altura entre estes dois andares. Use os valores: sen 30 0,5, cos 30 0,87 e tg 30 0,58. a) 3,48. b) 4,34. c) 5,22. d) 5. e) 3. 12. (Ufsj 2012) O teodolito é um instrumento de medida de ângulos bastante útil na topografia. Com ele, é possível determinar distâncias que não poderiam ser medidas diretamente. Para calcular a altura de um morro em relação a uma região plana no seu entorno, o topógrafo pode utilizar esse instrumento adotando o seguinte procedimento: situa o teodolito no ponto A e, mirando o ponto T no topo do morro, mede o ângulo de 30° com a horizontal; desloca o teodolito 160 metros em direção ao morro, colocando-o agora no ponto B, do qual, novamente mirando o ponto T, mede o ângulo de 60° com a horizontal. Se a altura do teodolito é de 1,5 metros, é CORRETO afirmar que a altura do morro com relação à região plana à qual pertencem A e B é, em metros: 160 3 160 3 1,5 1,5 a) 80 3 1,5 b) 80 3 1,5 c) d) 3 3 www.nsaulasparticulares.com.br Página 5 de 21 13. (Unesp 2012) Um prédio hospitalar está sendo construído em um terreno declivoso. Para otimizar a construção, o arquiteto responsável idealizou o estacionamento no subsolo do prédio, com entrada pela rua dos fundos do terreno. A recepção do hospital está 5 metros acima do nível do estacionamento, sendo necessária a construção de uma rampa retilínea de acesso para os pacientes com dificuldades de locomoção. A figura representa esquematicamente esta rampa (r), ligando o ponto A, no piso da recepção, ao ponto B, no piso do estacionamento, a qual deve ter uma inclinação α mínima de 30° e máxima de 45°. Nestas condições e considerando 2 1,4, quais deverão ser os valores máximo e mínimo, em metros, do comprimento desta rampa de acesso? 14. (Ufjf 2012) A figura abaixo representa um rio plano com margens retilíneas e paralelas. Um topógrafo situado no ponto A de uma das margens almeja descobrir a largura desse rio. Ele avista dois pontos fixos B e C na margem oposta. Os pontos B e C são visados a partir de A, segundo ângulos de 60° e 30°, respectivamente, medidos no sentido anti-horário a partir da margem em que se encontra o ponto A. Sabendo que a distância de B até C mede 100 m, qual é a largura do rio? a) 50 3 m b) 75 3 m c) 100 3 m d) 150 3 m e) 200 3 m 15. (Uepb 2012) Os lados iguais de um triângulo isósceles têm comprimento ângulos congruentes medem 30. O perímetro deste triângulo em cm é a) 2 3 3 b) 2 3 2 c) 8 3 3 cm e os d) 3 3 e) 3 3 www.nsaulasparticulares.com.br Página 6 de 21 16. (G1 - ifpe 2012) Um estudante do Curso de Edificações do IFPE tem que medir a largura de um rio. Para isso ele toma os pontos A e C que estão em margens opostas do rio. Em seguida ele caminha de A até o ponto B, distante 100 metros, de tal forma que os segmentos AB e AC são perpendiculares. Usando instrumento de precisão, a partir do ponto B ele visa o ponto C e em seguida o ponto A, determinando o ângulo CBˆA que mede 37º. Com isso ele determinou a largura do rio e achou, em metros: Dados: sen (37º) = 0,60, cos (37º) = 0,80 e tg (37º) = 0,75 a) 60 b) 65 c) 70 d) 75 e) 80 17. (G1 - ifal 2012) Considere um triângulo retângulo, cujas medidas dos catetos são 10 cm e 10 3 cm. Assinale a alternativa errada. Dados: sen 30° = 0,5, cos 45° = 0,707 e sen 60° = 0,866. a) O seno do menor ângulo agudo é 0,707. b) O cosseno do menor ângulo agudo é 0,866. c) O seno do menor ângulo agudo é 0,5. d) O maior ângulo agudo desse triângulo mede 60°. e) O menor ângulo agudo desse triângulo mede 30°. 18. (G1 - epcar (Cpcar) 2012) Uma coruja está pousada em R, ponto mais alto de um poste, a uma altura h do ponto P, no chão. Ela é vista por um rato no ponto A, no solo, sob um ângulo de 30°, conforme mostra figura abaixo. O rato se desloca em linha reta até o ponto B, de onde vê a coruja, agora sob um ângulo de 45° com o chão e a uma distância BR de medida 6 2 metros. Com base nessas informações, estando os pontos A, B e P alinhados e desprezando-se a espessura do poste, pode-se afirmar então que a medida do deslocamento AB do rato, em metros, é um número entre a) 3 e 4 b) 4 e 5 c) 5 e 6 d) 6 e 7 www.nsaulasparticulares.com.br Página 7 de 21 19. (Pucsp 2012) Abílio (A) e Gioconda (G) estão sobre uma superfície plana de uma mesma praia e, num dado instante, veem sob respectivos ângulos de 30° e 45°, um pássaro (P) voando, conforme é representado na planificação abaixo. Considerando desprezíveis as medidas das alturas de Abílio e Gioconda e sabendo que, naquele instante, a distância entre A e G era de 240 m, então a quantos metros de altura o pássaro distava da superfície da praia? a) 60 ( 3 + 1) b) 120 ( c) 120 ( d) 180 ( e) 180 ( 3 – 1) 3 + 1) 3 – 1) 3 + 1) TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Arquimedes,candidato a um dos cursos da Faculdade de Engenharia, visitou a PUCRS para colher informações. Uma das constatações que fez foi a de que existe grande proximidade entre Engenharia e Matemática. 20. (Pucrs 2012) Em uma aula prática de Topografia, os alunos aprendiam a trabalhar com o teodolito, instrumento usado para medir ângulos. Com o auxílio desse instrumento, é possível medir a largura y de um rio. De um ponto A, o observador desloca-se 100 metros na direção do percurso do rio, e então visualiza uma árvore no ponto C, localizada na margem oposta sob um ângulo de 60°, conforme a figura abaixo. Nessas condições, conclui-se que a largura do rio, em metros, é 100 3 a) 3 100 3 2 c) 100 3 b) 50 3 3 e) 200 d) www.nsaulasparticulares.com.br Página 8 de 21 TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: As ruas e avenidas de uma cidade são um bom exemplo de aplicação de Geometria. Um desses exemplos encontra-se na cidade de Mirassol, onde se localiza a Etec Prof. Mateus Leite de Abreu. A imagem apresenta algumas ruas e avenidas de Mirassol, onde percebemos que a Av. Vitório Baccan, a Rua Romeu Zerati e a Av. Lions Clube/Rua Bálsamo formam uma figura geométrica que se aproxima muito de um triângulo retângulo, como representado no mapa. Considere que – a Rua Bálsamo é continuação da Av. Lions Clube; – o ponto A é a intersecção da Av. Vitório Baccan com a Av. Lions Clube; – o ponto B é a intersecção da Rua Romeu Zerati com a Rua Bálsamo; – o ponto C é a intersecção da Av. Vitório Baccan com a Rua Romeu Zerati; – o ponto D é a intersecção da Rua Bálsamo com a Rua Vitório Genari; – o ponto E é a intersecção da Rua Romeu Zerati com a Rua Vitório Genari; – a medida do segmento AC é 220 m; – a medida do segmento BC é 400 m e – o triângulo ABC é retângulo em C. 21. (G1 - cps 2012) Para resolver a questão, utilize a tabela abaixo. sen cos tg 26° 0,44 0,90 0,49 29° 0,48 0,87 0,55 41° 0,66 0,75 0,87 48° 0,74 0,67 1,11 62° 0,88 0,47 1,88 ˆ é, aproximadamente, No triângulo ABC, o valor do seno do ângulo ABC a) 0,44. b) 0,48. c) 0,66. d) 0,74. e) 0,88. www.nsaulasparticulares.com.br Página 9 de 21 22. (Uel 2011) Um indivíduo em férias na praia observa, a partir da posição P1 , um barco ancorado no horizonte norte na posição B. Nesta posição P1 , o ângulo de visão do barco, em relação à praia, é de 90°, como mostrado na figura a seguir. Ele corre aproximadamente 1000 metros na direção oeste e observa novamente o barco a partir da posição P2 . Neste novo ponto de observação P2 , o ângulo de visão do barco, em relação à praia, é de 45°. Qual a distância P2B aproximadamente? a) 1000 metros b) 1014 metros c) 1414 metros d) 1714 metros e) 2414 metros 23. (G1 - cftmg 2011) Um foguete é lançado de uma rampa situada no solo sob um ângulo de 60º , conforme a figura. Dados: sen 60º 1 3 ; cos 60º ; tg 60º 3 . 2 2 A altura em que se encontra o foguete, após ter percorrido 12km , é a) 600 dam b) 12.000 m c) 6.000 3 dm d) 600.000 3 cm www.nsaulasparticulares.com.br Página 10 de 21 24. (G1 - ifsc 2011) Uma baixa histórica no nível das águas no rio Amazonas em sua parte peruana deixou o Estado do Amazonas em situação de alerta e a Região Norte na expectativa da pior seca desde 2005. [...] Em alguns trechos, o Rio Amazonas já não tem profundidade para que balsas com mercadorias e combustível para energia elétrica cheguem até as cidades. A Defesa Civil já declarou situação de atenção em 16 municípios e situação de alerta – etapa imediatamente anterior à situação de emergência – em outros nove. Porém, alguns trechos do rio Amazonas ainda permitem plenas condições de navegabilidade. Texto adaptado de: http://www.ecodebate.com.br/2010/09/10/com-seca-no-peru-nivel-dorioamazonasdiminuiu-e-regiao-norte-teme-pior-estiagem-desde-2005/ Acesso em: 10 nov. 2010. Considerando que um barco parte de A para atravessar o rio Amazonas; que a direção de seu deslocamento forma um ângulo de 120º com a margem do rio; que a largura do rio, teoricamente constante, de 60 metros, então, podemos afirmar que a distância AB em metros percorrida pela embarcação foi de... Dados: Seno Cosseno Tangente 0º 1 2 3 2 2 2 1 2 3 3 45º 60º 2 2 3 2 1 3 a) 60 3 metros. b) 40 3 metros. d) 20 3 metros. e) 40 metros. c) 120 metros. ˆ 25. (Ufjf 2011) Considere um triângulo ABC retângulo em C e o ângulo BAC. Sendo 1 AC 1 e sen( ) , quanto vale a medida da hipotenusa desse triângulo? 3 a) 3 b) 2 2 3 c) 10 d) 3 2 4 www.nsaulasparticulares.com.br e) 3 2 Página 11 de 21 Gabarito: Resposta da questão 1: [B] Supondo que A, B e C pertencem a um mesmo plano horizontal, temos AB 8 30 240cm, BC 6 30 180cm e CD (8 6) 20 280cm. Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo retângulo ABC, encontramos 2 2 2 2 AC AB BC AC 2402 1802 AC 300cm. Portanto, do triângulo retângulo ACD, vem tgCAD CD AC 280 14 . 300 15 Resposta da questão 2: [B] No triângulo assinalado, temos: sen 30 1,2 1 1,2 x 2,4 x 2 x Resposta da questão 3: Considere a figura, em que H é o pé da perpendicular baixada de A sobre a reta BC. Como ABC 135, segue que ABH 180 ABC 45 e, portanto, o triângulo ABH é retângulo isósceles. Logo, AH HB. Do triângulo AHC, obtemos www.nsaulasparticulares.com.br Página 12 de 21 tg ACB AH HB BC tg30 AH AH 20 3 AH 3 AH 20 AH 20 3 3 3 AH 10( 3 1) AH 27 m. Resposta da questão 4: [A] h = altura do avião ao ultrapassar o morro. tan 15 h h 3,8 tg 15 3,8 Resposta da questão 5: [D] Considerando x a altura da escada, temos: x cos30 x cos 45 5 3 5 2 3 2 x 5( 3 2 ) 2 2 x 10m www.nsaulasparticulares.com.br Página 13 de 21 Resposta da questão 6: [D] senα 5 α 30 10 Resposta da questão 7: 02 + 04 = 06. [01] Falsa, pois sen 60 5 3 5 10 3 y km. y 2 y 3 [02] Verdadeira, pois sen30 5 1 5 x 10 km. x 2 x [04] Verdadeira, pois o triângulo At1t2 é isósceles, logo z = y > 5. [08] Falsa, pois z = y > 5. Resposta da questão 8: [B] Para o semáforo de coluna simples, temos tg20 H 1 1,25 2,4 0,25 D 1,5 D 1,5 0,36 D 5,97 1,5 D 4,5 m. Por outro lado, considerando o semáforo projetado sobre a via, vem www.nsaulasparticulares.com.br Página 14 de 21 tg20 H 1 1,25 H 0,25 0,36 D 1,5 13,1 1,5 H 0,25 5,26 H 5,5 m. Por conseguinte, como 5,5 2,4 3,1m, segue-se que a altura H do semáforo projetado sobre a via é aproximadamente 3,1m maior do que a altura H do semáforo de coluna simples. Resposta da questão 9: [C] No triângulo ABC, assinalado na figura, temos: AB 3 AC sen60 AB AC sen60 AB AC 2 Resposta da questão 10: [A] no ΔAHD sen30 5. 3 AD 10. 3 AD no ΔAHB cos 30 5. 3 AB 10 AB Portanto a área do retângulo ABCD será dada por: A 10. 3.10 100 3 www.nsaulasparticulares.com.br Página 15 de 21 Resposta da questão 11: [E] h = altura entre os dois andares. sen30 h 6 h 6 h3m 0,5 Resposta da questão 12: [A] H é a altura do morro em metros. O triângulo ABT é isósceles, logo BT =160m. No triângulo assinalado, temos: sen60 H 1,5 3 H 1,5 H 80 3 1,5 m 160 2 160 www.nsaulasparticulares.com.br Página 16 de 21 Resposta da questão 13: Portanto, o valor mínimo do comprimento da rampa de acesso será 7 m e o valor máximo será 10 m. Resposta da questão 14: [A] Considere a figura, em que H é o pé da perpendicular baixada de A sobre a reta BC. Queremos calcular AH. Temos que CAB BAH 30. Logo, do triângulo AHB, vem tgBAH HB AH HB 3 AH. 3 Por outro lado, do triângulo AHC, obtemos tgCAH HB BC AH 3 AH 100 3 3 AH 2 3 AH 100 3 AH 150 3 3 3 50 3 m. www.nsaulasparticulares.com.br Página 17 de 21 Resposta da questão 15: [A] Considere o triângulo isósceles ABC de base BC. Assim, AB AC 3 cm e ABC ACB 30. Sendo M o ponto médio de BC, do triângulo AMC, vem BC cos ACB cos30 2 3 AC MC BC 3 cm. Portanto, o resultado é AB AC BC 3 3 3 (2 3 3)cm. Resposta da questão 16: [D] tg (37°) = 0,75 AC 0,75 100 AC 75m Resposta da questão 17: [A] a2 102 10 3 2 a 20 senα 10 1 α 30 20 2 senβ 10 3 3 β 60 20 2 Logo, a alternativa errada é a [A], “O seno do menor ângulo agudo é 0,707”. www.nsaulasparticulares.com.br Página 18 de 21 Resposta da questão 18: [B] O triângulo BPR é retângulo e isósceles, logo BP = PR = h. Utilizando o teorema de Pitágoras, podemos escrever que h2 h2 (6 2)2, logo h = 6. No triângulo APR, podemos escrever: tg30 h h AB 3 6 3 AB 6 AB 18 6 3 3 AB 18 3 18 3 AB 4,2 e 4 < 4,2 < 5. Resposta da questão 19: [B] Considere a figura, sendo Q o pé da perpendicular baixada de P sobre AG. Queremos calcular PQ. Como PGQ 45, segue que PQ QG. Desse modo, AQ 240 QG 240 PQ. Portanto, do triângulo APQ, vem tgQAP PQ AQ 3 PQ 3 240 PQ (3 3 )PQ 240 3 PQ PQ 240 3 3 3 240 3 3 3 120( 3 1) m. 3 3 3 3 www.nsaulasparticulares.com.br Página 19 de 21 Resposta da questão 20: [C] O resultado pedido é dado por tg60 y y 100 3 m. 100 Resposta da questão 21: [B] Pelo Teorema de Pitágoras, segue que 2 2 2 2 AB AC BC AB 2202 4002 2 AB 208400 AB 208400 AB 456,5 m. Portanto, sen ABC AC 220 sen ABC 456,5 AB sen ABC 0,48. Resposta da questão 22: [C] cos 45º 1000 x 2 1000 2 x 2x 2000 x x 2000 2 1, 414 m www.nsaulasparticulares.com.br Página 20 de 21 Resposta da questão 23: [D] h = altura. sen60o h 12 3 h 2 12 h 6. 3km = 600.000 3cm Resposta da questão 24: [B] sen60o 60 AB 3 60 2 AB 120 AB 3 AB 40 3m Resposta da questão 25: [D] Sabendo que AC 1 e sen sen 1 , vem 3 BC 1 BC AB BC . 3 AB 3 AB Aplicando o Teorema de Pitágoras, obtemos: 2 AB 2 AB AC BC AB 1 3 2 2 2 2 2 8 AB 1 9 AB 3 2 2 3 2 . 4 www.nsaulasparticulares.com.br Página 21 de 21