Exercícios de Aula CADERNO DE MATEMÁTICA NOVO ENEM (V) 01) Determine os valores de •Conhecimentos algébricos/geométricos: plano cartesiano; retas; circunferências;paralelismo e perpendicularidade, sistemas de equações. GEOMETRIA ANALÍTICA – PONTO 1. a) b) a) b) 3. reais, de modo que o ponto: Ak 2;5 k pertença ao 1º quadrante. B1 k ; k 1 pertença ao 2º quadrante. 02) Determine o valor de Sistema Cartesiano Ortogonal k k real, de modo que o ponto: A3k ; 3 k pertença ao eixo das abscissas. B1 k ; 3 2k pertença ao eixo das ordenadas. Distância entre dois pontos BxB ; yB dois pontos distintos do plano cartesiano. A distância d AB entre os pontos Sejam O eixo horizontal se chama eixo x, eixo Ox ou eixo das abscissas. A e B Ax A ; y A e é o comprimento do segmento AB . O eixo vertical se chama eixo y, eixo Oy ou eixo das ordenadas. Todo ponto P do plano cartesiano é formado por duas coordenadas (uma para x e outra para y), que será representada na forma P xP ; yP . yP 0 xP 0 . Se um ponto P está sobre o eixo Ox ele possui e, se um ponto P está sobre o eixo Oy ele possui 2. Quadrantes O triângulo ABC mostrado na figura acima é retângulo em C. Os seus catetos são: d AC xB x A e d BC yB y A . Pelo Teorema de Pitágoras, temos: 2 2 2 d AB d AC d BC 2 d AB xB x A y B y A 2 OBSERVAÇÃO Os pontos localizados sobre os eixos cartesianos não pertencem a nenhum quadrante. 2 d AB xB xA 2 yB y A 2 Exercícios de Aula 03) Calcule a distância entre os pontos: a) b) A1;3 e B5;2 A 1;1 e B4;2 Quanto aos ângulos internos a) Retângulo: possui um ângulo de 90º. a 2 b2 c 2 04) Calcule o valor de k de modo que a distância entre Ak ;1 e B1;2 seja 2. b) Aa;0 , B1;1 e C 2;2 vértices de um triângulo ABC . Determine o valor de a , de modo que o triângulo seja retângulo em C . 05) Sejam 4. Classificação de um triângulo Quanto ao tamanho dos lados a) Eqüilátero: possui os três lados iguais. b) Isósceles: possui dois lados iguais (todo triângulo eqüilátero é isósceles). Acutângulo: possui os três ângulos internos agudos (menores que 90º). a 2 b2 c 2 c) Obtusângulo: possui um dos ângulos obtuso (maior que 90º). a 2 b2 c 2 Exercício de Aula 06) Classifique quanto ao tamanho dos lados e quanto a medidas dos seus ângulos internos o triângulo ABC , com vértices nos pontos C 2;2 . Na figura, o lado BC é chamado de base. 5. A 1;2 , B0;3 e Ponto Médio de um segmento Consideremos o segmento orientado AB com origem no ponto A x A ; y A e extremidade no ponto B xB ; yB . Vamos calcular as coordenadas do ponto c) Escaleno: possui os três lados diferentes segmento AB ao meio. M que divide o 09) Calcule a medida da altura relativa à base BC de um triângulo isósceles de vértices A 5;8 , B 2;2 e C 8;2 . 10) Determine o simétrico do ponto a) b) c) d) Se M é o ponto médio de e, portanto: AB , então AM MB x B xM xM x A xM y B yM yM y A yM x A xB 2 y A yB 2 6. ao eixo 0x. ao eixo 0y. à origem. ao ponto Q Exercício de Aula 11) Calcule o comprimento da mediana relativa ao vértice do triângulo C 0;4 . OBSERVAÇÃO ABC , As coordenadas do baricentro do triângulo são calculadas por: M q;5 o ponto médio desse segmento, determine os ABC Exercícios de Aula q. 12) Do triângulo ABCD , M 1;2 é o ponto de encontro das diagonais AC e BD . Sabe-se que A2;3 e B6,4 . Determine as coordenadas dos vértices C e D . e x xB xC y A y B yC G A ; 3 3 e A2;6 , B 4;2 Baricentro, mediacentro, centro de massa ou centro de gravidade de um triângulo 07) Uma das coordenadas de um segmento é o ponto A 7;13 e a outra é o ponto B 2; p . Sendo p tal que C É o ponto de encontro das três medianas do triângulo. Exercícios de Aula valores de 4;3 . É o segmento de reta que liga um dos vértices do triângulo ao ponto médio do lado oposto. x x y yB M A B ; A 2 2 Se M é o ponto médio do segmento AB , podemos dizer que o ponto B é simétrico do ponto A , em relação à M , e vice-versa. P2;1 em relação: Mediana de um triângulo Portanto, as coordenadas do ponto médio do segmento AB são as médias aritméticas das abscissas e ordenadas de A e B. C 5;1 . 08) Num paralelogramo ABC , com A 1;2 , B2;3 e Calcule o ponto de encontro de suas medianas. 7. A Área de um triângulo A área do triângulo ABC cujos vértices são os pontos x A ; y A , B xB ; yB e C xC ; yC é calculada através da fórmula: AABC 1 D 2 xA D xB , onde coordenadas (-1,0), (0,4) e (2,0), respectivamente. Se M e N são pontos médios de AB e BC , respectivamente, a área do triângulo OMN será igual a yA 1 yB 1 . xC yC 1 Exercícios de Aula 13) Calcule a área do triângulo formado pelos vértices A 1;2 , B 3;1 e C 0;1 . ABCD , cujos vértices B2;0 , C 3;4 e D1;3 . 14) Determine a área do quadrilátero são os pontos A0;0 , a) 5 u.a 3 b) 8 u.a 5 c) 1 u.a d) 3 u.a 2 02) A área do quadrilátero abaixo, em unidades de área, é: y 15) (FAAP-SP) C k ;0 A0;3 , Bk 1;1 e são os vértices de um triângulo de área 4. Os pontos Determine o valor da constante B 8 A k. C 5 3 8. Condição de alinhamento de três pontos Os pontos Ax A ; y A , BxB ; yB e C xC ; yC estarão alinhados se e somente se: D -1 2 x 4 a) 20 b) 25 c) 15/2 xA xB yA 1 yB 1 0 xC yC d) 15 e) 25/2 1 03) Observe a figura. . . . y Exercícios de Aula 11 C B 16) (FATEC-SP) Os pontos A1;2 , B numa mesma reta. Determine o ponto mesmo é do eixo x . C 5;2 estão B , sabendo que o m para que os pontos A0;4 , C 2;6 sejam os vértices de um 17) Determine o valor de B m;2 e A e triângulo. ATIVIDADES 01) Considere, no plano cartesiano com origem O, um triângulo cujos vértices A, B e C têm -1/2 5 x Nessa figura, a reta AC intercepta o eixo das abscissas no ponto ( -1/2, 0 ) , e a área do triângulo de vértice A,B e C é 10. Então , a ordenada do ponto B é: a) 20/11 b) 31/11 c) 4 d) 5 e) 6 04) Considere a figura abaixo, em que as retas r e s são tangentes à circunferência de raio 2 cm. s coordenadas. Elas pretendem dividi-lo, construindo uma cerca reta perpendicular ao lado AB e passando pelo ponto P = (a,0). O valor de a para que se obtenham dois lotes de mesma área é: y t C B 60º -2 2 r x A A área do triângulo ABC é igual a a) 6 cm2 a) b) 6 3cm 2 b) 5 2 2 4 3cm 2 c) c) 05) A área do triângulo ABC da figura é: e) 5 2 2 . y A . 07) Considere a figura abaixo: y N M . 45º 1 B -1 C 5 2 d) 2 5 d) 3 3cm2 2 5 1 4 x -2 O comprimento do segmento MN é: a) 2 1/ 2 b) 2 1 c) 2 1 2 a) –18 b) –9 c) 9 d) 1 d) 15 e) e) 18 06) Duas irmãs receberam como herança um terreno na forma do quadrilátero ABCD, representado abaixo em um sistema de x 2 2 2 1 08) Um programa de rádio é gerado em uma cidade plana, a partir de uma central C localizada 40 km a leste e 20 km a norte da antena de transmissão T. C envia o sinal de rádio para T, que em seguida o transmite em todas as direções, a uma distância máxima de 60 km. O ponto mais a leste de C, que está 20 km a norte de T e poderá receber o sinal da rádio, está a uma distância de C, em km, igual a a) Fazendo: y A yB a teremos: xB x A b x . y x . y c B A A B a.x b. y c 0 20( 2 1) . b) 30( 3 1) . Exercícios de Aula c) 40( 2 1) . 01) (FEI-SP) Os pontos d) 40( 3 1) Aa;1 e B2; b pertencem à reta r : x 2 y 0 . Calcule a distância entre eles. e) 50(2 2 ) . 02) Encontre a equação da reta que passa pelos pontos A2;1 e B3;2 . GABARITO 01-D 05-C 02-E 06-B 03-D 07-E 04-B 08-C 03) Encontre a equação da reta suporte da mediana relativa ao vértice A , do triângulo ABC , tal que A 3;1 , B 2;5 e C 6;1 são: 04) (UFRN) As retas r ax by 0 e s ax 3by 12 0 intersectam-se no ponto 1;3 . 9. Portanto Equação geral da reta A Queremos calcular a reta que passa pelos pontos x A ; y A e B xB ; y B . a e b são respectivamente: 10. Inclinação da reta Suponha um terceiro ponto a essa reta. Já sabemos que: Px; y x xA y 1 y A 1 0 . Desenvolvendo teremos: xB yB 1 que pertença Toda reta r tem um ângulo que forma ao cortar o eixo x . Esse ângulo formado partindo do eixo x até a reta em seu sentido anti-horário é chamado ângulo de inclinação da reta. OBSERVAÇÃO y A .x xB . y xA . yB xB . y A yB .x xA . y 0 y A yB .x xB xA . y xA. yB xB . y A 0 Retas horizontais têm ângulo de inclinação de 0º. 11. Coeficiente Angular Tendo a equação a.x b. y c 0 desenvolvê-la da seguinte maneira: iremos a.x b. y c 0 b. y a.x c a c y x . b b Porém sabemos que y A yB a e xB x A b Observe que o triângulo ABC é retângulo em C e possui o mesmo ângulo (inclinação da reta r ). Do triângulo podemos dizer que: tg yB y A xB x A m A esse valor numérico chamamos de coeficiente angular e simbolizamos por m . Assim: m yB y A xB x A a y A yB yB y A m. b xB x A xB x A Assim m tg ou E chamaremos de coeficiente linear o quociente c , simbolizando-o por p . b Assim a equação geral ser escrita como: y mx p Exercícios de Aula ; onde 05) Determine o coeficiente angular (ou declividade) da reta que passa pelos pontos: a) b) A3;2 e B 3;1 A2;3 e B 4;3 b) Retas verticais não possuem coeficiente angular, pois 2 . Para que três pontos A, B e C sejam colineares, basta que o coeficiente angular da reta suporte de mesmo da reta suporte de AB seja o BC . Exercícios de Aula k C 5; 2 numa mesma reta. Determine o valor de k . 06) Os pontos A2;3 , B4;3 12. Equação Reduzida da Reta pode m coeficient e angular p coeficient e linear 07) Determine o coeficiente angular das retas: OBSERVAÇÕES a.x b. y c 0 Exercícios de Aula a) a b e c) 2x y 3 0 x 3y 1 0 3x 2 y 4 0 08) Determine o coeficiente linear da reta de equação 2x 3 y 1 . 13. Cálculo da equação da reta Já sabemos como calcular a equação da reta quando conhecidos dois pontos A e B dela. Iremos agora aprender uma outra maneira de calcular equação de reta, quando conhecidos um ponto e seu coeficiente angular. estão m yB y A xB x A m y y0 x x0 y y0 mx x0 É a reta que divide ao meio o segundo e quarto quadrantes. Notação: b24 . Também é chamada de 2ª bissetriz. Usaremos essa fórmula sempre que for conhecido um ponto P x0 ; y0 qualquer, que pertence à reta, e seu Um ponto P pertence à segunda bissetriz se, e somente se, suas coordenadas são simétricas, isto é: coeficiente angular m. Exercícios de Aula P b24 Pa;a 09) Determine a equação da reta que passa pelo ponto A 2;5 e tem coeficiente angular m 2 . Exemplos: A 2;2 , B3;3 , C 5;5 , O0;0 10) Uma reta passa pelo ponto A 2;1 e forma com o eixo 0x um ângulo de 45°. Ache os coeficientes angular e linear dessa reta. 11) Ache a equação da reta que passa pelo ponto e tem inclinação igual a 120°. P 1;3 Exercício de Aula 12) Determine o valor de a) OBSERVAÇÕES. b) Se a reta r for vertical, então todos os seus pontos têm a mesma abscissa ( x ). Nesse caso, a reta r tem equação: x k , onde k é um número real. y k , onde k 15. Intersecção entre retas Resolvemos o sistema formado pelas equações das duas retas. Exercícios de Aula é um número real. 13) Calcule 2x 14. Duas retas importantes Bissetriz dos quadrantes ímpares Um ponto P pertence à primeira bissetriz se, e somente se, suas coordenadas são iguais, isto é: P b13 Pa; a A2;2 , B 3;3 , C 5;5 , O0;0 Bissetriz dos quadrantes pares o ponto de intersecção y 3 0 e x 3y 1 0 . das retas 4x 3 y a 0 ; 5x y 9 0 e 3x 2 y 4 0 se intersectam em apenas um ponto. Determine a e o ponto de 14) (FUVEST-SP) As retas de equações É a reta que divide ao meio o primeiro e terceiro quadrantes. Notação: b13 . Também é chamada de 1ª bissetriz. Exemplos: real, de modo que o ponto: A2 3k ; 5 pertença à primeira bissetriz; B2 k ; 3 pertença à segunda bissetriz. Se a reta r for horizontal, então todos os seus pontos têm a mesma ordenada ( y ). Nesse caso, a reta r tem equação: k interseção das retas. OBSERVAÇÕES Retas paralelas distintas não têm pontos de intersecção. Retas paralelas iguais possuem infinitos pontos de intersecção 16. Condição de paralelismo entre duas retas Duas retas r e s , não verticais, são perpendiculares se, e somente se, o produto de seus coeficientes angulares é igual a 1 , isto é: rs mr ms 1 mr Exercícios de Aula Duas retas não verticais, r e s , são paralelas se, e somente se, seus coeficientes angulares são iguais, ou seja: r // s 17) Mostre mr ms 18) Obtenha Se além dos coeficientes angulares iguais, os lineares também forem, as retas são paralelas iguais. Caso os coeficientes lineares forem distintos, as retas são paralelas distintas. Se mr ms , então as retas r e s retas r : 3x 2 y 1 0 a equação e da reta perpendicular a que passe pelo ponto 19) Sendo o triângulo com vértices nos pontos A0;1 , B2;3 e C 1;4 . Calcule a equação da reta-suporte da altura relativa ao vértice A . são concorrentes, OBSERVAÇÃO Chamamos de ortocentro de um triângulo ao ponto de encontro de suas três alturas. Exercícios de Aula 15) (MAPOFEI-SP) Para que valores de e as r : 5x 7 y 1 0 P6;5 . têm um único ponto comum. k 1x 6 y 1 0 que s : 4x 6 y 3 0 são perpendiculares. OBSERVAÇÕES. 1 ms k as retas 4 x k 1y 1 0 Mediatriz de um segmento são paralelas? 16) (FAAP-SP) Ache a equação da reta r que é paralela à reta 3x 2 y 1 0 e que passa pelo ponto A 2;5 . 17. Condição de perpendicularismo entre duas retas A mediatriz do segmento AB AB é a reta perpendicular a e que passa pelo seu ponto médio. Exercícios de Aula 20) (FUVEST-SP) São dados os pontos determine equação da mediatriz de A2;3 e B8;5 , AB . Simetria em relação a uma reta 24) Calcule o menor ângulo formado r : 4x 2 y 1 0 e s : x 4 . Dizemos que o ponto B é simétrico do ponto A em relação a uma reta r , quando r é a mediatriz do segmento AB . Projeção ortogonal Chamamos de projeção ortogonal de um ponto uma reta r , ao ponto médio do segmento r é mediatriz. 25) Determine a equação da reta A 0;4 e forma com a reta ângulo de A pelas retas r que passa pelo ponto s : 3x y 2 0 um 45º . sobre AB , do qual a reta 19. Distância de um ponto à uma reta Consideremos uma reta r cuja equação geral é ax by c 0 e um ponto P x0 ; y0 fora da reta r . A Exercícios de Aula distância do ponto P à reta é dada por: r ' 21) (FEI-SP) Determine o ponto P , simétrico do ponto P 2; 1 , em relação à reta s , de equação y 2 x . d P ,r ax0 by0 c a 2 b2 22) (MAPOFEI-SP) São dados a reta r , de equação x y 1 0 , e o ponto P 3;2 . Determine as coordenadas da projeção ortogonal de P sobre a reta r. 18. Ângulo entre duas retas Consideremos duas retas concorrentes, r e s , ambas não-verticais e não perpendiculares entre si, de coeficientes angulares mr e ms respectivamente. A tangente do ângulo agudo formado pelas retas dada por: r e s é mr ms 1 mr ms tg Exercícios de Aula 26) (UFAC) Dê a menor distância entre a reta ponto 3;1 . y x2 e o A 1;2 é um vértice de um triângulo eqüilátero ABC , cujo lado BC está sobre a reta de equação x 2 y 5 0 . Determine a medida h da altura desse triângulo. 27) (CESGRANRIO-RJ) O ponto Distância entre retas paralelas OBSERVAÇÕES O ângulo obtuso 180º . Dadas é o suplemento de Caso Particular: se a reta s , isto é, duas e distancia entre elas é dada por: r : ax by c1 0 for vertical, então: 1 tg mr d r ,s retas paralelas A s : ax by c2 0 . c1 c2 a2 b2 Exercícios de Aula Exercícios de Aula 23) Calcule o ângulo agudo formado entre as retas r : 3x y 5 0 e s : 2 x y 3 0 . 28) (FUVEST-SP) Calcule a distância entre a reta r de equação 3 y 4 x 2 , e a reta s , de equação 3 y 4 x 8 , sabendo que r // s. ATIVIDADES - os vértices C e D não são consecutivos. Em tais condições, a área do losango ACBD é: a) 12 5 b) 6 5 c) cl ar o no - o vértice C pertence à reta (s) e dista 6 unidades da reta (r); 16 12 es cu ro - os vértices A e B são os interceptos de (r) com os eixos cartesianos; 03) (ENEM) O gráfico mostra o resultado de uma experiência relativa a absorção de potássio pelo tecido da folha de um certo vegetal, em função do tempo e em condições diferentes de luminosidade. no Sejam (r) e (s) retas de equações 2x y 4 0 e x 2y 3 0 , respectivamente. Em relação ao losango ACBD, sabe-se que: POTÁSSIO ABSORVIDO 01) d) 20 4 2 1 2 3 4 tempo (h) 4 5 d) 4 2 e) 5 2 02) Ao observar, em seu computador, um desenho como o apresentado abaixo, um estudante pensou tratar-se de uma curva. y a) m1 = m2 5 b) m2 = 2 m1 2 c) m1 . m2 = 1 1 8 x Porém, após aumentar muito a figura, verificou que a tal "curva" era, de fato, um polígono, com o menor perímetro possível, formado por uma quantidade finita de lados, todos paralelos ao eixo x ou ao eixo y. Verificou ainda que esse polígono possuía um lado em cada uma das seguintes retas: x = 1, x = 8, y = 2 e y = 5. Se foi utilizada a mesma unidade de comprimento em ambos os eixos, a medida do perímetro desse polígono é: a) 10 b) 13 c) 18 Nos dois casos, a função linear y = mx ajustouse razoavelmente bem aos dados, daí a referência a m como a taxa de absorção (geralmente medida em moles por unidade de peso por hora). Com base no gráfico, se m1 é a taxa de absorção no claro e m2 a taxa de absorção no escuro, a relação entre essas duas taxas é: d) m1 . m2 = -1 e) m1 = 2 m2 04) Um termômetro descalibrado indica 10ºC quando a temperatura real é 13ºC. Quando indica 20ºC, a temperatura real é de 21ºC. Porém, mesmo estando descalibrado, a relação entre a temperatura real e a temperatura indicada é linear. Assim sendo, a única temperatura em que a leitura do termômetro descalibrado corresponderá à temperatura real é: a) 22ºC. b) 23ºC. c) 24ºC. d) 25ºC. a) 6 e) 26ºC. b) 8 05) Considere a reta r, representada na figura abaixo. c) 12 d) 14 e) 16 07) Na figura abaixo o quadrado ABCD, de 4 2 cm de lado, tem os vértices A e D situados, respectivamente, sobre os eixos coordenados x e y. Sua equação é: a) 3x y 1 3 b) 3x y 1 3 c) 3x y 1 3 d) 3x y 1 3 e) 3x y 3 A reta que contém o lado AB do quadrado tem a equação indicada na alternativa: a) 2x + y 2 = 0 06) Sejam x – y = 4, x + y = 0 e y = 2 as equações das retas r, s e t representadas num sistema de eixos cartesianos ortogonais, como mostra o gráfico abaixo. b) x 2y = 0 c) x + 2y 4 = 0 d) x y 4 = 0 e) x + y + 4 = 0 08) Se as retas dadas interceptam-se, duas a duas, nos pontos A, B e C, a área do triângulo ABC, em unidades de superfície, é: Na figura abaixo estão construídos os gráficos de uma reta e de uma parábola, contendo os pontos indicados. Os pontos P(x1 , y1 ) e Q(x 2 , y 2 ) são as interseções das duas linhas representadas. e) 5. 10) Para medir a área de uma fazenda de forma triangular, um agrimensor, utilizando um sistema de localização por satélite, encontrou como vértices desse triângulo os pontos A(2,1), B(3,5) e C(7,4) do plano cartesiano, com as medidas em km. A área dessa fazenda, em km², é de: a) 17 2 b) 17 O valor do produto x1 y1 x 2 y 2 é: e) b) 4.340 c) 43.400 17 2 GABARITO d) 34.300 Numa “caça ao tesouro” promovida por uma escola, a equipe azul recebeu a seguinte instrução: “A próxima pista se encontra numa das cartas numeradas fixadas no edital da cantina. A referida carta tem o número correspondente à distância entre os pontos A e B da figura a seguir”. 01-A 06-E 02-D 07-D 03-E 08-D 04-D 09-D 05-A 10-A 20. Equação Reduzida da Circunferência s B (1;5) A 2 17 d) 4 17 a) 3.430 09) c) ponto A equação reduzida da circunferência de centro no C x0 ; y0 e raio R é: r : 3x-2y-27 = 0 x x0 2 y y0 2 R 2 C (10;-7) O número contido na carta era: Exercícios de Aula a) 14. b) 2 5 . c) 15. d) 10. 1) Determine a equação da circunferência cujo centro coincide com a origem do sistema cartesiano e cujo raio mede 5 unidades. 2) Determine a equação da circunferência com centro no ponto C 2;3 e que passa pelo ponto P 1;2 . 3) (MACK-SP) Determine a equação da circunferência cujo diâmetro é o segmento de extremidades A 2;8 e B4;0 . B A C , 2 2 e o raio é dado por: 4) Determine a equação da circunferência que passa pelos pontos A 1;4 e B 5;2 e tem centro sobre a reta R x0 y02 C 5) Determine a equação da circunferência que passa pelos pontos 1;2 , 3;2 e 3;0 . OBS: As fórmulas acima só podem ser usadas quando os 2 x 2y 9 0 . coeficientes de OBSERVAÇÃO x2 y2 são iguais a 1. Exercícios de Aula Chamamos de pontos de ordenada e abscissa máxima e mínima de uma circunferência aos pontos. Ordenada Máxima: Omáx x0 ; y0 R Ordenada Mínima: Omín x0 ; y0 R Abscissa Máxima: Amáx x0 R; y0 Abscissa Mínima: Amín x0 R; y0 7) Determine a equação geral da circunferência com centro no ponto 1;2 e raio r 3 . 8) Determine o centro e o raio da circunferência de equação x 2 y 2 4 x 8 y 19 0 . 9) Calcule o centro e o raio da circunferência gerada pela equação 4 x 4 y 4 x 8 y 9 0 , caso ela gere uma circunferência. 2 6) Calcule os pontos de abscissa e ordenada máxima e mínima da circunferência cujo centro é o ponto C 2;1 e raio 2. 21. Equação Geral da Circunferência C e 2 A equação geral da circunferência de centro no ponto x0 ; y0 e raio R é: 23. Condições para Circunferência a validade A equação x y representa uma circunferência se: 2 2 da equação Ax By C 0 x 2 y 2 Ax By C 0 A 2x0 , B 2y0 onde: e C x02 y02 R 2 b) 22. Cálculo do Centro e do Raio da Circunferência O centro da circunferência x y Ax By C 0 2 2 de é o ponto: a) Os coeficientes de equação x2 e y2 são iguais e não nulos. x0 y02 C 0 2 c) Não pode existir termo em xy . da Exercícios de Aula 10) Determine o maior inteiro k 2 2 x y 4x 6 y k 0 12) Quais as posições dos pontos para que a equação represente em relação C 4;2 2 2 x y 8x 20 0 . A 2;3 , B 4;6 13) Determine m de modo que o ponto circunferência de que a equação x 2 By 2 3Cxy 4 y 9 0 representa circunferência, calcule o valor de 3B C . uma A4;3 seja externo à equação x y 4x 2 y m 0 . 2 Sabendo circunferência uma circunferência. 11) (UFPB) à e 2 OBSERVAÇÃO Seja a circunferência : x x0 2 y y0 2 R 2 : 24. Posições relativas entre ponto e circunferência Dados o ponto de equação P xP , y P x x0 e a circunferência y y0 2 R 2 , três Os pontos do plano interiores a ela são definidos pela expressão: 2 casos podem ocorrer: CASO I) O ponto P é externo à circunferência . Nesse caso, a distância do ponto P até o centro C da circunferência é maior do que o raio, isto é: x x0 2 y y0 2 R 2 Os pontos do plano exteriores à ela são definidos pela expressão: d PC R x x0 2 y y0 2 R 2 CASO II) O ponto P pertence à circunferência . Nesse caso, a distância do ponto P até o centro C da circunferência é igual ao raio, isto é: 25. Posições relativas entre reta e circunferência Dadas d PC R uma circunferência r : ax by c 0 e uma de centro no ponto C x0 ; y0 e raio R, reta três casos podem ocorrer: CASO III) O ponto P é interno à circunferência . Nesse caso, a distância do ponto P até o centro C da circunferência é menor do que o raio, isto é: CASO I) A reta r é externa à circunferência . Nesse caso, a distância do centro C à reta r é maior do que o raio R, isto é: d C ,r R d PC R Exercícios de Aula A reta r e a circunferência não têm ponto comum. CASO II) A reta r é tangente à circunferência . Nesse caso, a distância do centro C à reta r é igual ao raio R, isto é: 18) Determine as coordenadas dos pontos de intersecção da circunferência de equação x y 8 x 9 0 com os eixos coordenados. Determine também o comprimento das cordas determinadas pelos eixos nas circunferências. 2 2 d C ,r R 19) A reta r e a circunferência Determine a equação da reta tangente em circunferência de CASO III) A reta r é secante à circunferência . Nesse caso, a distância do centro C à reta r é menor do que o raio R, isto é: Determine as equações das retas tangentes à circunferência de equação x 12 y 22 4 paralelas à reta de equação 21) d C ,r R e a circunferência e que são 3x 4 y 2 0 . Determine as equações das retas tangentes à circunferência de x 42 y 2 4 equação perpendiculares à reta de equação r à equação x 2 y 2 2 x 6 y 27 0 . tem um ponto comum. 20) A reta T 5;2 e que são 3x 4 y 2 0 . têm dois pontos comuns. ATIVIDADES OBSERVAÇÃO Podemos também encontrar a posição relativa entre reta e circunferência resolvendo a equação gerada pelo sistema entre a equação da reta e a equação da circunferência. Exercícios de Aula 01) Os pontos A = (0, 0) e B = (3, 0) são vértices consecutivos de um paralelogramo ABCD situado no primeiro quadrante. O lado AD é perpendicular à reta y = - 2x e o ponto D pertence à circunferência de centro na origem e raio 5 . Então, as coordenadas de C são: a) (6, 2) 14) Determine a posição da reta relação à r :x y 3 0 em circunferência : x 2 y 2 4 x 2 y 13 0 . b) (6, 1) c) (5, 3) d) (5, 2) 15) Determine os valores de m de modo que a reta de equação 4 x 3 y m 0 , e a circunferência de equação tangentes. 16) x2 y 2 4x 2 y 4 0 sejam Determine a equação da circunferência com centro no ponto C 1;3 e que é tangente à reta s , de equação e) (5, 1) 02) Na figura abaixo tem-se o hexágono regular ABCDEF, inscrito na circunferência de equação x² + y² – 4x – 6y – 3 = 0. y C x y 2 0. 17) Ache o comprimento da corda determinada pela reta x y4 0 sobre a circunferência x 2 y 2 16 . B . D E A F x A medida do segmento CF é igual a a) 8 b) 7 c) 6 d) 5 e) 4 03) A circunferência de centro no ponto (-2,-2) e tangente aos eixos coordenados é interceptada pela bissetriz do 3o quadrante, conforme a figura abaixo. De acordo com os textos e seus conhecimentos, é correto afirmar que a rua representada pela equação acima y a) tangencia a praça no ponto A(2, 4). -2 x P . b) tangencia a praça no ponto A(4, 8). -2 c) não atravessa a praça. d) tangencia a praça no ponto A(2, 4). O ponto P, assinalado na figura, tem coordenadas: e) atravessa a praça. a) x = -2 3 f) ; y = -2 3 b) x = -2 - 3 ; y = -2 - 3 c) x = -2 2 ; y = -2 2 d) x = -2 - 2 ; y = -2 - 2 04) (ENEM) No chamado meio ambiente urbano, as praças públicas são bens de uso comum, contribuindo para o embelezamento das cidades, auxiliando sobremaneira na melhoria das condições sanitárias e higiênicas dos núcleos urbanos e promovendo o intercâmbio social e cultural. Na figura abaixo, observa-se que algumas ruas atravessam a praça, outras a tangenciam em um único ponto e outras nem passam por ela. Considere uma praça circular delimitada por uma circunferência de equação x 2 y 2 4x 8y 16 0 e uma das ruas representada pela equação 4x 3y 4 0 . I.R. 05) Dados os pontos A (1,1), B o vértice da parábola cuja equação é dada por y = – x2 + 8x – 15 e C o centro da circunferência cuja equação é dada por x2 + y2 – 2x – 10y + 22 = 0. Então, a área do triângulo ABC, em unidades de área, é igual a: a) 12. b) 6. c) 8. d) 16. e) 4. 06) A equação da circunferência cuja representação cartesiana está indicada pela figura abaixo é: ( ) O ponto P(4,7) pertence à circunferência . y 0 ( ) Os pontos de intersecção de com o eixo x são M(5,0) e N(-3,0). 4 -3 x a) x2 + y2 – 3x – 4y = 0 b) x2 + y2 + 6x + 8y = 0 ( ) O ponto Q(3,8) é interior à circunferência . ( ) O ponto de que possui ordenada máximo é A(1,8). ( ) A equação da circunferência (x 1)2 (y 3)2 5 . é c) x2 + y2 + 6x – 8y = 0 d) x2 + y2 + 8x – 6y = 0 y e) x2 + y2 – 8x + 6y = 0 C 3 0 07) O esboço que melhor representa a figura obtida ao girar o gráfico da equação x 2 2x y 2 0 , x1, em torno do eixo das abscissas, é 1 x A seqüência correta, de cima para baixo, é: a) a) F - V - F - V - V b) V - V - F - V - F c) V - F - V - V - F d) V - V - V - F - F b) e) F - V - F - V - F GABARITO c) d) 08) Analise as afirmações abaixo, considerando a figura que representa uma circunferência de centro C(1,3) e raio r 5 , escrevendo V para verdadeira e F para falsa. 01-E 05-B 02-A 06-C 03-D 07-A 04-E 08-B SISTEMAS DE EQUAÇÕES ATIVIDADES 01-Um fazendeiro comprou vacas de duas raças diferentes, a um custo total de R$ 10.000,00. Se cada vaca de uma das raças custou R$ 250,00 e cada uma da outra raça custou R$ 260,00, o total de vacas compradas pelo fazendeiro foi: b) R$ 200,00 a) d) R$ 175,00 25 c) R$ 150,00 04-Abaixo há um quadrado mágico incompleto. Nele, a soma dos números de cada linha, coluna ou diagonal é sempre 34. b) 30 c) 32 d) 41 x e) 39 02-(ENEM)Um senhor feudal construiu um fosso, circundado por muros, em volta de seu castelo, conforme a planta abaixo, com uma ponte para atravessa-lo. Em um certo dia, ele deu um volta completa no muro externo, atravessou a ponte e deu uma volta completa no muro interno. Esse trajeto foi completado em 5320 passos. No dia seguinte, ele deu duas voltas completas no muro externo, atravessou a ponte e deu uma volta completa no muro interno, completando esse novo trajeto em 8120 passos. Pode-se concluir que a largura L do fosso, em passos, é: 15 14 6 7x 11 10 y 5 13 Preenchendo-se corretamente o quadrado, o número que deve ser colocado na célula sombreada é a) 12 b) 11 fosso L c) 10 L L ponte d) 9 muro interno e) 8 L muro externo a) 36 b) 40 05-No alvo representado pela figura abaixo, uma certa pontuação é dada pa ra a f lec ha que c ai na região sombreada S e outra para a flecha que cai no círculo central R. c) 44 d) 48 e) 50 3 R 03-Um pai realizou duas festas de aniversário para seus filhos e, entre salgadinhos e refrigerantes, gastou R$ 250,00 em uma festa e R$ 150,00 em outra. A festa que teve menor custo foi realizada com 50% dos salgadinhos e 75% dos refrigerantes da outra. Sabendo-se que o preço unitário do salgadinho e do refrigerante foi o mesmo para ambas as festas, qual foi o total gasto com refrigerantes nas duas festas? a) R$ 225,00 S Diana obteve 17 pontos, lançando três flechas, das quais uma caiu em R e duas em S. Guilherme obteve 22 pontos, lançando o mesmo número de flechas, das quais uma caiu em S e duas em R. Considerando-se o desempenho dos dois arremessadores, pode-se afirmar que o número de pontos atribuídos a cada flecha que cai na região S é: a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 06- (ENEM) Um comerciante gastou R$250,00, adquirindo as mercadorias A e B para revender. Observando a tabela abaixo, calculou e comprou o número de unidades de A e B para obter o lucro máximo. e) 28. 08-João, Maria e Antônia tinham, juntos, R$ 100.000,00. Cada um deles investiu sua parte por um ano, com juros de 10% ao ano. Depois de creditados seus juros no final desse ano, Antônia passou a ter R$ 11.000,00 mais o dobro do novo capital de João. No ano seguinte, os três reinvestiram seus capitais, ainda com juros de 10% ao ano. Depois de creditados os juros de cada um no final desse segundo ano, o novo capital de Antônia era igual à soma dos novos capitais de Maria e João. Qual era o capital inicial de João? a) R$ 20.000,00 b) R$ 22.000,00 P r e ç o p o ru n i d a d e ( R $ ) M e r c a d o r i a d e c u s t o d e v e n d a m á x i m o d e u n i d a d e s l i b e r a d o p a r a o c o m e r c i a n t e c) R$ 24.000,00 d) R$ 26.000,00 A 1 ,0 0 2 ,5 0 1 0 0 B 2 ,0 0 3 ,0 0 2 0 0 Com a venda de todas unidades compradas, o lucro máximo, em reais, foi: a) 225 e) R$ 28.000,00 09-A linha poligonal com extremidades nos pontos P e Q é formada por segmentos horizontais e segmentos verticais. Se cada segmento horizontal mede 3m e cada segmento vertical mede 3,2m, a medida do segmento cujas extremidades são P e Q é: b) 250 c) 275 d) 325 07-Numa determinada empresa, vigora a seguinte regra, baseada em acúmulo de pontos. No final de cada mês, o funcionário recebe: 3 pontos positivos, se em todos os dias do mês ele foi pontual no trabalho, ou 5 pontos negativos, se durante o mês ele chegou pelo menos um dia atrasado. Os pontos recebidos vão sendo acumulados mês a mês, até que a soma atinja, pela primeira vez, 50 ou mais pontos, positivos ou negativos. Quando isso ocorre, há duas possibilidades: se o número de pontos acumulados for positivo, o funcionário recebe uma gratificação e, se for negativo, há um desconto em seu salário. Se um funcionário acumulou exatamente 50 pontos positivos em 30 meses, a quantidade de meses em que ele foi pontual, no período, foi: a) 15. a) 28m b) 24m c) 20m d) 16m 10-A fim de arrecadar fundos para obras sociais, um grupo de amigos promoveu um almoço beneficente em que adultos pagaram R$6,00 e crianças somente R$3,00. Entre adultos e crianças, compareceram 100 pessoas e o total arrecadado foi de R$555,00. Compareceram ao almoço um total de: b) 20. a) 20 crianças. c) 25. b) 15 crianças. d) 26. c) 25 crianças. d) 30 crianças. com extremidades em DF e em 4. 11-Estados Unidos, China, Rússia, Austrália e Japão foram, nesta ordem, os cinco países mais bem colocados nas Olimpíadas de Atenas/2004. - O total de medalhas de Estados Unidos, China e Rússia foi 258. - O total de medalhas de China, Rússia e Austrália foi 204. - Estados Unidos e Austrália somaram 152 medalhas. O total de medalhas conquistadas pela Austrália foi: a) 37 b) 45 c) 49 d) 51 e) 63 12-Em uma mesa de uma lanchonete, o consumo de 3 sanduíches, 7 xícaras de café e 1 pedaço de torta totalizou R$ 31,50. Em outra mesa, o consumo de 4 sanduíches, 10 xícaras de café e 1 pedaço de torta totalizou R$ 42,00. Então, o consumo de 1 sanduíche, 1 xícara de café e 1 pedaço de torta totaliza o valor de: a) R$ 17,50. b) R$ 16,50. c) R$ 12,50. d) R$ 10,50. e) R$ 9,50. 13-(ENEM) Rotas aéreas são como pontes que ligam cidades, estados ou países. O mapa a seguir mostra os estados brasileiros e a localização de algumas capitais identificadas pelos números. Considere que a direção seguida por um avião AI que partiu de Brasília – DF, sem escalas, para Belém, no Pará, seja um segmento de reta Suponha que um passageiro de nome Carlos pegou um avião AII, que seguiu a direção que forma um ângulo de 135o graus no sentido horário com a rota Brasília – Belém e pousou em alguma das capitais brasileiras. Ao desembarcar, Carlos fez uma conexão e embarcou em um avião AIII, que seguiu a direção que forma um ângulo reto, no sentido anti-horário, com a direção seguida pelo avião AII ao partir de Brasília-DF. Considerando que a direção seguida por um avião é sempre dada pela semirreta com origem na cidade de partida e que passa pela cidade destino do avião, pela descrição dada, o passageiro Carlos fez uma conexão em: A) Belo Horizonte, e em seguida embarcou para Curitiba. B) Belo Horizonte, e em seguida embarcou para Salvador. C) Boa Vista, e em seguida embarcou para Porto Velho. D) Goiânia, e em seguida embarcou para o Rio de Janeiro. E) Goiânia, e em seguida embarcou para Manaus. GABARITO 01-E 02-B 03-D 04-D 05-C 06-A 07-C 08-A 09-A 10-B 11-C 12-D 13-B