Geometria Sólida
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Exercı́cios Dissertativos
1. (2003) Um recipiente, contendo água, tem a forma de um cilindro circular reto de altura h = 50cm e
raio r = 15cm. Este recipiente contém 1 litro de água a menos que sua capacidade total.
a) Calcule o volume de água contido no cilindro (use π = 3, 14).
b) Qual deve ser o raio R de uma esfera de ferro que, introduzida no cilindro e totalmente submersa,
faça transbordarem exatamente 2 litros de água?
2. (2005) A figura representa um lápis novo e sua parte apontada, sendo que D, o diâmetro do lápis,
mede 10 mm; d, o diâmetro da grafite, mede 2 mm e h, a altura do cilindro reto que representa a parte
apontada, mede 15 mm. A altura do cone reto, representando a parte da grafite que foi apontada,
mede s mm.
a) Calcule o volume do material (madeira e grafite) retirado do lápis.
b) Calcule o volume da grafite retirada.
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3. (2007) Quatro dos oito vértices de um cubo de aresta unitária são vértices de um tetraedro regular.
As arestas do tetraedro são diagonais das faces do cubo, conforme mostra a figura.
a) Obtenha a altura do tetraedro e verifique que ela é igual a dois terços da diagonal do cubo.
b) Obtenha a razão entre o volume do cubo e o volume do tetraedro.
4. (2008) Um poliedro é construı́do a partir de um cubo de aresta a > 0, cortando-se em cada um de
seus cantos uma pirâmide regular de base triangular equilateral (os três lados da base da pirâmide são
iguais). Denote por x, 0 < x ≤ a/2, a aresta lateral das pirâmides cortadas.
a) Dê o número de faces do poliedro construı́do.
b) Obtenha o valor de x, 0 < x ≤ a/2, para o qual o volume do poliedro construı́do fique igual a cinco
sextos
√ do volume do cubo original. A altura de cada pirâmide cortada, relativa à base equilateral,
é x/ 3.
5. (2006) Considere a equação x3 − Ax2 + Bx − C = 0, onde A, B e C são constantes reais. Admita essas
constantes escolhidas de modo que as três raı́zes da equação são as três dimensões, em centı́metros, de
um paralelepı́pedo reto-retângulo. Dado que o volume desse paralelepı́pedo é 9cm3 , que a soma das
áreas de todas as faces é 27cm2 e que a soma dos comprimentos de todas as arestas é 26cm, pede-se:
(a) os valores de A, B e C.
(b) a medida de uma diagonal (interna) do paralelepı́pedo.
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6. (2013) Na figura, ABCDEFGH é um paralelepı́pedo reto-retângulo, e PQRE é um tetraedro regular
de lado 6 cm, conforme indica a figura. Sabe-se ainda que:
• P e R pertencem, respectivamente, às faces ABCD e EFGH;
• Q pertence à aresta EH;
• T é baricentro do triângulo ERQ e pertence à diagonal EG da face EFGH;
d é um arco de circunferência de centro E.
• RF
d , em centı́metros.
(a) Calcule a medida do arco RF
(b) Calcule o volume do paralelepı́pedo ABCDEFGH, em cm3 .
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7. (2014) A figura indica uma pirâmide regular quadrangular reta cujas faces laterais são triângulos
equiláteros. A aresta da base dessa pirâmide mede 12 cm.
Duas formigas, F1 e F2 , partiram do ponto médio da aresta V A para o ponto médio da aresta V C,
sempre caminhando por faces, arestas, ou cruzando arestas. Dentre todos os caminhos possı́veis ligando
os dois pontos, a formiga F1 escolheu o mais curto deles. Já a formiga F2 escolheu o caminho mais
curto dentre todos que passam pela base ABCD da pirâmide. Calcule:
(a) a distância percorrida pela formiga F1 .
(b) a distância percorrida pela formiga F2 .
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