VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS GEOMETRIA PLANA (1a parte) Obs.: Dois segmentos de medidas iguais são chamados de congruentes. 1.0 INTRODUÇÃO Na geometria, os conceitos de ponto, reta e plano são denominados de primitivos e por isso são aceitos sem definição. O ponto é representado por uma letra maiúscula do nosso alfabeto enquanto a reta por uma letra minúscula. Já o plano é denotado por uma letra grega minúscula. Ponto A B Coplanares: são aqueles contidos no mesmo plano. Colineares: são aqueles contidos na mesma reta. C Consecutivos: São aqueles possuem extremidade em comum. r Reta 2.3 Tipos de segmentos que s Adjacentes: São dois segmentos colineares e consecutivos com um único ponto em comum. Plano 2.0 RETA Teste de sala Levando-se em consideração o axioma: “Por dois pontos distintos (não-coincidentes) A e B, passa uma única reta” podemos representar essa reta pelo símbolo AB . A B 01. Sejam os segmentos AD, AC e BD indicados na figura, cujas medidas são AD = 20, AC = 12 e BD = 10. Qual a medida de BC? A B C D 2.1 Semirreta Qualquer ponto pertencente a uma reta determina sobre a mesma duas semirretas. A A que AB = 8 E BC = 12. Determine MC , sendo M um ponto situado A B 02. Os pontos A, B e C são colineares. Sabe-se entre B e C tal que AM B’ AB ; lê-se “semirreta AB” A B BM 2MC . C 2.2 Segmento de reta Dados dois pontos distintos A e B de uma reta, chama-se de segmento de reta AB, e denota-se por AB , a união dos pontos A e B com todos os pontos da reta que estão entre A e B. A 03. Três pontos distintos de uma reta quantos segmentos distintos podemos formar? B 1 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS Obtuso: 90º 180º 3.0 ÂNGULOS 3.1 Definição É qualquer uma das duas reuniões do plano limitadas por duas semirretas de mesma Raso ou meia-volta = 180º origem. AÔB = . A Quanto à soma: O Complementares: quando a soma dos dois é igual a 90º. B 3.2 Unidade de medidas Suplementares: quando a soma dos dois é igual a 180º. a) Grau: Replementares: quando a soma dos dois é igual a 360º. b) Radiano Anotações: Obs.: Existe também o grado que consiste em dividir a circunferência em 400 partes, porém não é importante para o nosso trabalho. Existe uma proporção para a transformação de grau para radianos: Um ângulo – O dobro de um ângulo – O triplo de um ângulo – A metade de um ângulo – A terça parte de um ângulo 180º A soma de dois ângulos – X daí, X = O oposto de um ângulo – O inverso de um ângulo – 180º A soma dos inversos de dois ângulos – O inverso da soma de dois ângulos – 3.3 Tipos de Ângulos O complemento de um ângulo – Quanto à abertura: O suplemento de um ângulo – O replemento de um ângulo – Agudo: 0º 90º O complemento do dobro de um ângulo – O dobro do complemento de um ângulo – O triplo do complemento do dobro de um ângulo – O complemento do suplemento de um ângulo – Reta: = 90º 2 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS Teste de sala 3.4 Bissetriz 01. Dois ângulos são complementares tais que o triplo de um deles é igual ao dobro do outro. Calcule o suplemento do menor: É a semirreta que divide um ângulo em duas partes congruentes entre si. A O B Teste de sala 02. O dobro do complemento de um ângulo é igual à terça parte do suplemento do mesmo. Calcule a medida desse ângulo. 01. Considere os ângulos adjacentes AOB e BOC . Se o segundo é o dobro do primeiro e o ângulo formado pelas bissetrizes dos ângulos dados mede 45º, calcule a medida de AOB e BOC . 03. Dois ângulos são suplementares e a razão entre o complemento de um e o suplemento do outro, nessa ordem é 1 . Determine 8 3.5 Ângulos opostos pelo vértice (o.p.v.) esses ângulos. São ângulos que tem como lados retas concorrentes. = 04. O suplemento do complemento de um ângulo é igual ao quíntuplo desse ângulo. Qual a medida desse ângulo? 3.6 Ângulos de duas retas paralelas cortadas por uma transversal b c f g a d e h 3 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS internos 02. Determine a medida de x de acordo com a figura a seguir. Ângulos alternos r//s externos r 30º 100º x 20º internos s Ângulos colaterais externos Correspondentes Conclusão: 03. Calcule x na figura: Teste de sala = 110º 01. Calcule o valor de x de acordo com a figura a seguir. x r r//s A 3x - 28 B 2x + 17 C s 40º 4 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS 4.0 TRIÂNGULOS 4.4 Classificação dos triângulos 4.1 Definição Quanto aos lados: A reunião de três pontos A, B, C não colineares é chamada de triângulo. A B Triângulo escaleno é aquele que não possui dois lados congruentes. C 4.2 Elementos Obs: A Triângulo isósceles é aquele que possui dois lados congruentes. C B Vértices: A, B e C Lados : AB, AC e BC Ângulos internos: a, b, e c Ângulos externos: , e Atenção: Soma dos ângulos internos de um triângulo é sempre 180º a + b + c = 180º Obs: Em todo triângulo, a medida de um ângulo externo é igual à soma das medidas dos dois ângulos internos não adjacentes a ele. Triângulo equilátero é aquele que possui três lados congruentes. 4.3 Segmentos notáveis r A Obs: B x x H M C AH altura relativa ao lado BC AM mediana relativa ao lado BC r bissetriz do ângulo ABC 5 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS Quanto aos ângulos: b) 5, 6 e 6 Triângulo acutângulo é aquele que possui três ângulos internos agudos. c) 3, 5 e 6 Triângulo retângulo é aquele que possui um ângulo interno reto. Triângulo obtusângulo é aquele que possui um ângulo interno obtuso. 03. Analise as alternativas e classifique em verdade ou falso: ( ) Existe triângulo retângulo isósceles. ( ) Existe triângulo obtusângulo equilátero. ( ) Todo triângulo equilátero é acutângulo. ( ) Não existe triângulo acutângulo escaleno. ( ) 3, 7, 9, são medidas dos lados de um triângulo. ( ) 3, 7, 12, são medidas de triângulo escaleno. ( ) Se 8 e 10 são medidas de dois lados de um triângulo, então a medida do terceiro x lado é, tal que 2 x 18. Obs.: Teste de sala 01. Na figura seguinte, sabe-se que AB = AC = CD e AD = BD. Determine A B 4.5 Semelhança de triângulo Teorema de tales: Se um feixe de retas paralelas é cortado por transversais, então os segmentos encontrados são proporcionais. C A’ A D B’ B 02. Classifique, se possível, quanto aos lados e quanto aos ângulos. a) 3, 4 e 5 r s C’ t C r//s//t AB A' B' BC B' C ' AC A' C ' 6 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS Teste de sala 02. A área do retângulo DEFB é: 01. Calcule x na figura, sabendo r//s//t. r x+6 x s 3 4 t a) 120 b) 24 c) 20 d) 160 e) 180 4.6 Relações métricas no triangulo retângulo 02. Calcule 3x – 2y, sendo r//s//t. r x 24 2 s 3 18 y t Dois triângulos são semelhantes se possuem ângulos congruentes. Vale lembrar que se dois ângulos forem congruentes, o 3o também será. Demonstração em sala: Teste de sala 01. Na figura abaixo, AC = 5, BC = 6 e DE = 3. A área do triângulo ADE é: a) 15 8 b) 15 4 c) 15 2 d) 10 e) 15 7 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS 4.7 Aplicações do teorema de Pitágoras Teste de sala 01. Calcule a altura de um triângulo equilátero de lado igual a 10cm. Diagonal do quadrado Seja ABCD um quadrado de lado L. D L A 02. Determine o perímetro de um quadrado cuja diagonal mede 12cm. B L d L C L Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo ABC, obtém-se: L2 + L2 = d2 daí: d=L Altura de triângulo equilátero Seja ABC um triângulo equilátero de lado L. A h 03. Determine o valor de x no trapézio abaixo: C x H B x 8 32 Aplicando o teorema de Pitágoras no triângulo ABH, obtém-se: L2 +(L/2)2 = h2 daí: h=L 8 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS Teste de casa 01. Na figura, BM é bissetriz de B̂ . O valor do ângulo y é a) b) c) d) 114º. 32º. 66º. 124º. 04. Na figura, as retas r e s são paralelas, o ângulo 1 mede 45º e o ângulo 2 mede 55º. A medida em graus, do ângulo 3 é: a) b) c) d) e) 90º 45º 55º 110º 100º 05. Na figura abaixo, as retas r e s são paralelas. 02. O relógio ao lado está marcando 2h30min. Passadas duas horas e quinze minutos, a medida do menor ângulo formado pelos ponteiros do relógio será: A medida do ângulo y, em graus é a) b) c) d) 127,5º 105º 112,5º 120º 03. Na ilustração a seguir, ABCD é um quadrado, M e N são os pontos médios e respectivos dos lados AB e CD, e G e H pertencem à circunferência com centro em M e raio MN. a) b) c) d) e) 06. Duas retas cortadas por uma transversal, formam ângulos alternos externos expressos em graus pelas equações 3x 18 e 5x 10 . O valor de x de modo que estas retas sejam paralelas é: a) b) c) d) e) Qual a medida do ângulo GMN? a) b) c) d) e) 33º 32º 31º 30º 29º 90°. 60°. 100°. 70°. 80°. 4 5 8 10 12 07. Na figura abaixo o ângulo x, em graus, pertence ao intervalo 9 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS a) b) c) d) (0º, 15º) (15º, 20º) (20º, 25º) (25º, 30º) 08. Na figura abaixo têm-se as retas r e s, paralelas entre si, e os ângulos assinalados, em graus. r 30° 70° Nessas condições, a) b) c) d) e) + 12. Dois navios partiram ao mesmo tempo de um mesmo porto, seguindo em direções perpendiculares; um deles navegando à velocidade constante de 24 km h e o outro à velocidade constante de 32 km h . Após 45 minutos, a distância entre esses dois navios, em quilômetros, era aproximadamente igual a: a) b) c) d) 25 30 40 45 s é igual a 50° 70° 100° 110° 130° 13. Na figura abaixo, ABD e BCD são triângulos retângulos isósceles. Se AD = 4, qual é o comprimento de DC? 09. O dobro da medida do complemento de um ângulo aumentado de 40o é igual à medida do seu complemento. Qual a medida do ângulo? 10. Um triângulo retângulo tem área 6cm2 e perímetro 12cm. Quanto mede a hipotenusa? 11. Um antigo problema chinês: No alto de um bambu vertical está presa uma corda. A parte da corda em contato com o solo mede 3 chih (uma antiga unidade de medida usada na China). Quando a corda é esticada, sua extremidade toca o solo a uma distância de 8 chih do pé do bambu. a) 4 b) 6 c) 7 d) 8 e) 2 8 2 14. Uma criança brinca em um balanço feito com uma corda de 2 metros de comprimento. Por razões de segurança, sua mãe a proibiu de balançar atingindo uma altura superior a 2 metros do solo. O ângulo máximo que ela pode atingir é de O comprimento do bambu é, aproximadamente: a) b) c) d) e) 8,6 chih. 9,2 chih. 9,8 chih. 10,5 chih. 11,3 chih. a) b) c) d) e) = 60º = 30º = 45º = 15º = 90º 10 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS 15. Na figura ao lado, o triângulo ABC é retângulo em B. O cosseno do ângulo BÂC é: 18. O teorema de Pitágoras é um dos mais importantes de toda a Geometria. O seu conhecimento é a chave da resolução desta questão. Seja ABCDE um polígono de 5 lados, como mostra a figura baixo: D C a) b) c) d) e) 12 13 11 13 10 13 6 13 1 13 B A 16. Na figura abaixo tem-se um trapézio, com as medidas dos lados dadas em centímetros. 10 13 15 24 a) Determine o comprimento das diagonais BE e CE. b) Qual o perímetro do polígono ABCDE? 19. A figura a seguir mostra a trajetória percorrida por uma pessoa para ir do ponto X ao ponto Y, caminhando em um terreno plano e sem obstáculos. Se ela tivesse usado o caminho mais curto para ir de X a Y, teria percorrido A altura desse trapézio, em centímetros, é igual a a) b) c) d) e) . 5m .Y 6m . 12 11 10 9 8 . 9m X 17. Considere a figura, formada por dois triângulos retângulos justapostos. O valor de y é: . 9 12 x . y 17 a) b) c) d) e) E a) b) c) d) e) . . 20 m 15 m 16 m 17 m 18 m 19 m 20. A geometria métrica, através de suas relações, proporciona que possamos descobrir medidas desconhecidas. Usando as relações convenientes, é correto afirmar que o perímetro do triângulo ABC, abaixo, equivale a 8 12 13 15 18 11 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS 23. O valor de x, na figura abaixo, é a) b) c) d) e) 24 cm. 34 cm. 35 cm. 48 cm. 45 cm. 21. Sob duas ruas paralelas de uma cidade serão construídos, a partir das estações A e B, passando pelas estações C e D, dois túneis retilíneos, que se encontrarão na estação X, conforme ilustra a figura abaixo. a) b) c) d) e) 24. 13. 5. 8. 10. 24. Sejam ABC e FGH dois triângulos semelhantes de tal modo que suas bases AB e FG medem, respectivamente, 1cm e 3cm. Se a área do menor é igual a 8 cm2, podemos afirmar que a área do maior é: a) 24 cm2 b) 8 2 cm 3 c) 9 cm2 d) 72 cm2 e) 1 cm 2 9 25. Calcule a distância entre os pontos A e E da figura abaixo, onde BD 10 cm , AB 2 cm e A distância entre as estações A e C é de 1 km e entre as estações B e D, de 1,5 km. Em cada um dos túneis são perfurados 12 m por dia. Sabendo que o túnel 1 demandará 250 dias para ser construído e que os túneis deverão se encontrar em X, no mesmo dia, é CORRETO afirmar que o número de dias que a construção do túnel 2 deverá anteceder à do túnel 1 é: a) b) c) d) e) 135 145 125 105 115 22. A medida da altura de um triângulo eqüilátero cujo lado mede 2 3 cm é igual a: a) 3 cm 2 b) 1cm c) 2cm d) 3cm e) 3 cm DE 8 cm . 26. Em um triângulo, dois lados medem, respectivamente, 5 e 8. O menor valor inteiro possível para a medida do terceiro lado é: a) b) c) d) e) 3 4 5 12 n.d.a 27. Se dois lados de um triângulo medem, respectivamente, 3 dm e 4 dm, podemos afirmar que a medida do terceiro lado é: a) igual a 5 dm b) igual a 1 dm 12 VESTIBULAR MATEMÁTICA E SUAS TECNOLOGIAS Módulo II VILAS c) igual a 7 dm d) menor que 7 dm e) maior que 7 dm 28. Determine um ângulo sabendo que o seu suplemento excede o próprio ângulo em 70º. a) b) c) d) e) cairá na caçapa A. cairá na caçapa B. cairá na caçapa C. cairá na caçapa D. não cairá em nenhuma caçapa. 29. O suplemento do triplo do complemento da metade de um ângulo é igual ao triplo do complemento desse ângulo. Determine o ângulo. 30. O suplemento do complemento de um ângulo excede a terça parte do complemento do dobro desse ângulo em 85º. Determine o ângulo. Na figura, as retas r e s são paralelas. Com base nessa informação, pode-se concluir que o ângulo mede, em graus, 01) 80 02) 90 03) 100 04) 110 05) 130 32. Para alcançar, durante a construção, o 1o andar de um edifício foi colocada uma rampa de 6 m de comprimento. Qual era a altura do piso do 1o andar se o ângulo formado entre a rampa e o solo era 30º? 33. A figura abaixo mostra a trajetória de uma bola de bilhar. Sabe-se que, quando ela bate na lateral da mesa (retangular), forma um ângulo de chegada que sempre é igual ao ângulo de saída. A bola foi lançada da caçapa A, formando um ângulo de 45º com o lado AD. Sabendo-se que o lado AB mede 2 unidades e BC mede 3 unidades, a bola 13