Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco 1. A figura a seguir apresenta o delta do rio Jacuí, situado na região metropolitana de Porto Alegre. Nele se encontra o parque estadual Delta do Jacuí, importante parque de preservação ambiental. Sua proximidade com a região metropolitana torna-o suscetível aos impactos ambientais causados pela atividade humana. µ mede 75°. µ mede 45° e o ângulo C A distância do ponto B ao ponto C é de 8 km, o ângulo A Uma maneira de estimar quanto do Delta do Jacuí está sob influência do meio urbano é dada pela distância do ponto A ao ponto C. Essa distância, em km, é 8 6 3 b) 4 6 a) c) 8 2 + 3 d) 8( 2 + 3 ) e) 2 6 3 2. Uma pessoa se encontra no ponto A de uma planície, às margens de um rio e vê, do outro lado do rio, o topo do mastro de uma bandeira, ponto B. Com o objetivo de determinar a altura h do mastro, ela anda, em linha reta, 50 m para a direita do ponto em que se encontrava e marca o ponto C. Sendo D o pé do mastro, avalia que os ângulos BÂC e valem 30°, e o vale 105°, como mostra a figura: a) 12,5. b) 12,5 2 . c) 25,0. Página 1 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco d) 25,0 2 . e) 35,0. 3. Um grupo de escoteiros pretende escalar uma montanha ate o topo, representado na figura abaixo pelo ponto D, visto sob ângulos de 40° do acampamento B e de 60° do acampamento A. Dado: sen 20º = 0,342 Considerando que o percurso de 160 m entre A e B e realizado segundo um angulo de 30° em relação a base da montanha, então, a distância entre B e D, em m, e de, aproximadamente, a) 190. b) 234. c) 260. d) 320. 4. Num paralelogramo, cada ângulo agudo mede 30° e os lados que formam cada um desses ângulos medem 3 3 cm e 5 cm. Calcule a medida da menor das diagonais desse paralelogramo. a) 6 cm b) 3 cm c) 3 3 cm d) 7 cm e) 15 3 cm 5. Para explorar o potencial turístico de uma cidade, conhecida por suas belas paisagens montanhosas, o governo pretende construir um teleférico, ligando o terminal de transportes coletivos ao pico de um morro, conforme a figura a seguir. Para a construção do teleférico, há duas possibilidades: • o ponto de partida ficar localizado no terminal de transportes coletivos (ponto A), com uma parada intermediária (ponto B), e o ponto de chegada localizado no pico do morro (ponto C); • o ponto de partida ficar localizado no ponto A e o de chegada localizado no ponto C, sem parada intermediária. Página 2 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco ˆ = 50° , é correto afirmar que Supondo que AB = 300 3 m, BC = 200 m, BÂP = 20º e CBN a distância entre os pontos A e C é de: a) 700 m b) 702 m c) 704 m d) 706 m e) 708 m 6. No losango ABCD de lado 1, representado na figura, tem-se que M é o ponto médio de AB , N é o ponto médio de BC e MN = 14 4 .Então, DM é igual a 2 4 2 b) 2 c) 2 a) 3 2 2 5 2 e) 2 d) 7. Considere o octógono regular ABCDEFG inscrito numa circunferência λ de raio R Se esse mesmo octógono circunscreve uma circunferência α de raio r, então a razão entre os quadrados dos comprimentos das circunferências λ e α é, nessa ordem, igual a ( a) 2 + 2 ) ( ) c) 2 ( 2 − 2 ) b) 2 2 + 2 d) 2 − 2 8. Assinale a(s) proposição(ões) correta(s). 01) A equação sen 2x+cos x = 0 admite 4 soluções no intervalo [ 0,3π ] . 02) Um antigo mapa escondido embaixo de uma rocha continha as seguintes instruções para se encontrar uma panela de moedas de ouro enterrada pelos tropeiros naquela região: a partir da rocha ande 4 km, em linha reta, no sentido leste-oeste. Depois disso, gire 60° para norte e caminhe, em linha reta, 3 km. A menor distância entre o local onde está enterrada a panela de moedas de ouro e a rocha onde estava escondido o mapa é de aproximadamente 6 km. tg240º + cos 330º é sen870º − sec 11π 3 3π 08) Se sec x = − 5 e x ∈ π, então tgx+cotgx é igual a . 2 2 04) O valor numérico de y na expressão y = 3. Página 3 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco 16) A figura a seguir mostra parte do gráfico de uma função periódica f, de IR em IR, de período 2. 9. As medidas dos lados de um triângulo são proporcionais a 2,2 e1. Os cossenos de seus ângulos internos são, portanto, a) b) c) d) e) 1 1 1 , , . 8 8 2 1 1 1 , , . 4 4 8 1 1 7 , , . 4 4 8 1 1 1 , , . 2 2 4 1 1 7 , , . 2 2 8 10. Uma empresa de vigilância irá instalar um sistema de segurança em um condomínio fechado, representado pelo polígono da figura a seguir. A empresa pretende colocar uma torre de comunicação, localizada no ponto A, indicado na figura, que seja equidistante dos vértices do polígono, indicados por P, Q, R, S e T, onde serão instalados os equipamentos de segurança. Sabe-se que o lado RQ desse polígono mede 3000 m e as medidas dos outros lados são todas iguais à distância do ponto A aos vértices do polígono. Calcule a distância do ponto A, onde será instalada a torre, aos vértices do polígono. 11. Laura decidiu usar sua bicicleta nova para subir uma rampa. As figuras a seguir ilustram a rampa que terá que ser vencida e a bicicleta de Laura. a) Suponha que a rampa que Laura deve subir tenha ângulo de inclinação α, tal que cos(α) = 0,99 . Suponha, também, que cada pedalada faça a bicicleta percorrer 3,15 m. Calcule a altura h (medida com relação ao ponto de partida) que será atingida por Laura após dar 100 pedaladas. Página 4 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco b) O quadro da bicicleta de Laura está destacado na figura à direita. Com base nos dados da figura, e sabendo que a mede 22 cm, calcule o comprimento b da barra que liga o eixo da roda ao eixo dos pedais. 12. Na figura abaixo, o triângulo ABC é um triângulo equilátero de 3 cm de lado, e o triângulo retângulo BCD tem lados BD = 4 cm e CD = 5 cm e = 900 . Qual a medida do segmento AD? a) 3 b) 4 3 c) 100 + 3 d) 25 + 12 3 e) 2 3 13. Observe abaixo a ilustração de um pistão e seu esquema no plano. O pistão é ligado, por meio da haste BC, a um disco que gira em torno do centro A. Página 5 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Considere que: • o raio AB e a haste BC medem, respectivamente, 1 polegada e 4 polegadas; • à medida que o disco gira, o pistão move-se verticalmente para cima ou para baixo, variando a distância AC e o ângulo BÂC. Se a medida do ângulo BÂC é dada por x radianos, a distância entre A e C, em polegadas, pode ser obtida pela seguinte equação: a) y = 4 + sen(x) b) y = 4 + cos(x) c) y = sen(x) + 16 − cos2 (x) d) y = cos(x) + 16 − sen2 (x) 14. Sejam α , β e γ , as medidas dos ângulos internos de um triângulo. Se sen α /sen β = 3/5, sen α /sen γ = 1 e o perímetro do triângulo é 44, então a medida do maior lado desse triângulo é: a) 5. b) 10. c) 15. d) 20. e) 25. 15. Os comprimentos dos lados de um triângulo ABC formam uma PA. Sabendo-se também que o perímetro de ABC vale 15 e que o ângulo  mede 120 °, então o produto dos comprimentos dos lados é igual a: a) 25 b) 45 c) 75 d) 105 e) 125 16. Dois observadores, situados nos pontos A e B, a uma distância d um do outro, como mostra a figura a seguir, avistam um mesmo ponto no topo de um prédio de altura H, sob um mesmo ângulo è com a horizontal. Sabendo que o angulo A B̂ C também mede è e desconsiderando a altura dos observadores, a altura H do prédio e dada pela expressão: d 2 θ cos è 2 a) H = sen b) H = d cos è sen è d 2 c) H = tg è sen è Página 6 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco d 2 d) H = tg è sec è θ sec è 2 e) H = d sen 17. Em um triângulo, as medidas de seus lados, em metros, são três números inteiros consecutivos e a medida do maior ângulo é o dobro da medida do menor. A medida do menor lado deste triângulo é a) 3 m b) 4 m c) 5 m d) 6 m 18. Considere as seguintes informações: - De dois pontos A e B, localizados na mesma margem de um rio, avista-se um ponto C, de difícil acesso, localizado na margem oposta; - Sabe-se que B está distante 1000 metros de A; - Com o auxílio de um teodolito (aparelho usado para medir ângulos) foram obtidas as $ C= 80°. seguintes medidas: BÂC=30° e A B Deseja-se construir uma ponte sobre o rio, unindo o ponto C a um ponto D entre A e B, de modo que seu comprimento seja mínimo. Podemos afirmar que o comprimento da ponte será de aproximadamente Dado: Considere sen 80° = 0,985, sen 70° = 0,940, cos 80° = 0,174 e cos 70° = 0,340 a) 524 metros b) 532 metros c) 1048 metros d) 500 metros e) 477 metros Dado: Considere sen 80° = 0,985, sen 70° = 0,940, cos 80° = 0,174 e cos 70° = 0,340 19. Leia com atenção o problema proposto a Calvin na tira seguinte. Supondo que os pontos A, B e C sejam vértices de um triângulo cujo ângulo do vértice A mede Página 7 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco 60°, então a resposta correta que Calvin deveria encontrar para o problema é, em centímetros, (5 3) 3 (8 3) b) 3 (10 3 ) c) 3 d) 5 3 a) e) 10 3 20. Em relação a um quadrilátero ABCD, sabe-se que med(BÂD) =120°, med(ABC) = med(ADC) = 90°, AB = 13 e AD = 46. A medida do segmento AC é a) b) c) d) e) 60. 62. 64. 65. 72. Página 8 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Gabarito: Resposta [B] da questão 1: questão 2: α= 180o − 75o − 45o = 60o Aplicando o teorema dos senos, temos: AC sen60 o = 8 sen45o 2 3 = 8. 2 2 AC = 4 6 AC. Resposta [B] da $ = 45o , aplicando o teorema dos senos, temos: No triângulo ABC ABC 50 o sen45 = BC sen30o ⇔ BC. 2 = 50 ⇔ BC = 25 2 No triângulo BDC, temos: sen30o = Resposta [B] h 25 2 ⇔ 1 h = ⇔ h = 12,5 2 2 25 2 da questão 3: Aplicando o teorema dos senos no triângulo assinalado, temos: Página 9 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco x o sen150 = 160 0,342 0,342.x = 160.sen150o 0,342x = 80 x = 233,9 Aproximadamente 234m. Resposta [D] da questão 4: questão 5: Aplicando o teorema dos cossenos, temos: d2 = 52 + ( 3 3 )2 – 2.5. 3 3 .cos30 d2 = 25 + 27 -30 3. o 3 2 d2 = 52 – 45 d= 7 Resposta [A] da Aplicando o teorema dos cossenos no triângulo assinalado, temos: ( AC2 = 300 3 ) 2 3 + 2002 − 2.300 3.200. − 2 AC2 = 270000 + 40000 + 180000 AC = 490000 AC = 700m Página 10 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Resposta [B] da questão 6: Aplicando o teorema dos cossenos no triângulo BMN, temos: 2 2 2 14 1 1 1 1 = + − 2. . .cos β 2 2 2 2 4 Resolvendo, temos cos β = − 3 4 e que cos α = 3 (α + β = 180o ) 4 Aplicando novamente o teorema dos cossenos no triângulo ADM, temos: 2 1 2 1 2 (AD) = + ( 1) − 2. .1.cos α 2 2 2 1 3 2 1 (AD) = + ( 1) − 2. .1. − 2 4 2 2 AD = AD = 1 3 + 1− 4 4 2 2 Resposta [C] da questão 7: A razão entre os quadrados dos comprimentos das circunferências é igual a razão entre os quadrados dos raios. Observe a figura. Página 11 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Na figura, temos: No Δ OMB temos: x = R2 − r 2 Aplicando agora o teorema dos cossenos no Δ OAB: ( 2x ) 2 = R2 + R2 − 2.R.R.cos 45o 4(R2 − r 2 ) = 2.R2 − R2 . 2 R2 (2 + 2 ) = 4.r 2 R2 r 2 R 2 r2 = 4 2+ 2 = 2.(2 − 2 ) Resposta 02 + 04 = 06. da questão 8: 01) Falso: sen2x + cos x = 0 2senx.cosx + cosx = 0 cosx.(2senx + 1) = 0 logo cosx = 0 ou senx = -1/2 Temos, então, 5 soluções: 02) Verdadeira π 3π 5π 7π 11π , , , e . 2 2 2 6 6 x 2 = 42 + 32 − 2.4.3.cos120o 1 x 2 = 16 + 9 + 2.12.( − ) 2 x 2 = 25 + 12 x 2 = 37 x = 37 x ; 6,08km 04) Verdadeira 3 3 3 3 3 3+ tg240º + cos 330º 2 y= = = 2 = 2 = 3 3 sen870º − sec11π sen150o − sec π 1 + 1 2 2 08) Falsa Página 12 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco sec 2 x = 1 + tg2 x 2 5 = 1 + tg2 x tg2 x = 4 ⇔ tgx = ±2(III quadrante) 1 tgx = 2 e cotgx = 2 1 5 cot gx + tgx = + 2 = 2 2 16) Falsa: o período é 4. Resposta [C] da questão 9: Aplicando o teorema dos cossenos, temos: 12 =22 + 22 – 2.2.1cos A ⇔ cosA = 7/8 1 E= cosB = CosC = 2 1 = 2 4 1/4, 1/4 e 7/8 Resposta da questão 10: Como AQ = AR = AS = AT = AP = RS = ST = TP = PQ, segue que os triângulos ARS, AST, ˆ + SAT ˆ + TAP ˆ + PAQ ˆ = 240° implica em: ATP e APQ são equiláteros. Logo, RAS ˆ = 360° − 240° = 120°. QAR Página 13 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Aplicando a Lei dos Cossenos no triângulo QAR, obtemos: 2 2 2 ˆ ⇔ QR = AQ + AR − 2 ⋅ AQ ⋅ AR ⋅ cosQAR 2 2 1 30002 = 2 ⋅ AQ − 2 ⋅ AQ ⋅ − ⇔ 2 2 3 ⋅ AQ = 3000 2 ⇒ ( 3 ⋅ AQ)2 = 3000 2 ⇒ AQ = 3000 = 1000 3 m. 3 Portanto, a distância do ponto A, onde será instalada a torre, aos vértices do polígono é: 1000 3 m. Resposta da 100 passos = 100. 3,15 = 315m questão 11: a) Na figura 1 sen2α = 1 – cos2α sen2α = 1 - 0,99 2 sen2α = 0,01 sen α = 1/100 logo 1 h = ⇔ h = 31,5m 10 315 b) na figura 2 aplicando o teorema dos cossenos. 222 = b2 + b2 – 2b.b. b2 = 22 2 . 3 2 2+ 3 1− 3 2 + 3 b = 22 2 .(2 + 3 ) b = 22 2 + 3 cm Página 14 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Resposta [D] da questão 12: da questão 13: AC2 =32 + 42 – 2.3.4.cos150o 3 AC2 = 9 + 16 – 2.3.4. − 2 AC2 = 25 +12 3 AC = 25 + 12 3 Resposta [D] Aplicando a lei dos cossenos no triângulo ABC, vem: 2 42 = AC + 12 − 2 ⋅ AC ⋅ cos x ⇔ 15 = (AC − cos x)2 − cos2 x ⇒ AC − cos x = 15 + cos2 x 2 ⇒ AC = 15 + cos 1 2 3x + cos x 1−sen2 x ⇒ AC = 16 − sen2 x + cos x. Página 15 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Resposta [D] da questão 14: Resposta [D] da questão 15: Resposta [D] da questão 16: Resposta [B] da questão 17: Resposta [A] da questão 18: Resposta [C] da questão 19: Resposta [B] da questão 20: Página 16 de 17 Curso Wellington – Matemática –Trigonometria – Lei dos Senos e Cossenos – Prof Hilton Franco Resumo das questões selecionadas nesta atividade Data de elaboração: Nome do arquivo: 30/09/2011 às 00:27 Seno Legenda: Q/Prova = número da questão na prova Q/DB = número da questão no banco de dados do SuperPro® Q/prova Q/DB Matéria Fonte Tipo 1..................104247.............Matemática.........Ufsm/2011..............................Múltipla escolha 2..................100550.............Matemática.........Unesp/2011............................Múltipla escolha 3..................104846.............Matemática.........G1 - cftmg/2011......................Múltipla escolha 4..................102802.............Matemática.........G1 - ifal/2011..........................Múltipla escolha 5..................104159.............Matemática.........Ufpb/2011...............................Múltipla escolha 6..................100949.............Matemática.........Fuvest/2011............................Múltipla escolha 7..................104946.............Matemática.........G1 - epcar (Cpcar)/2011.........Múltipla escolha 8..................103733.............Matemática.........Ufsc/2011................................Somatória 9..................91132...............Matemática.........Ufrgs/2010..............................Múltipla escolha 10................103220.............Matemática.........Ufg/2010.................................Analítica 11................93738...............Matemática.........Unicamp/2010.........................Analítica 12................97209...............Matemática.........Unemat/2010..........................Múltipla escolha 13................97350...............Matemática.........Uerj/2010................................Múltipla escolha 14................86454...............Matemática.........Fatec/2009..............................Múltipla escolha 15................86458...............Matemática.........Fuvest/2009............................Múltipla escolha 16................78329...............Matemática.........Ufg/2008.................................Múltipla escolha 17................79355...............Matemática.........Uece/2008..............................Múltipla escolha 18................83476...............Matemática.........Ufpa/2008...............................Múltipla escolha 19................78140...............Matemática.........Pucsp/2008.............................Múltipla escolha 20................78762...............Matemática.........Fgv/2008.................................Múltipla escolha Página 17 de 17