3o TESTE FORMATIVO 1 1. Diga se a seguinte afirmação é verdadeira ou falsa: A recı́proca de uma proposição verdadeira é uma proposição verdadeira. R: Falsa. Por exemplo, Se os dinossauros eram répteis, então ainda há dinossauros. De os dinossauros eram répteis não se pode concluir que todos os répteis são dinossauros. 2. Diga qual o recı́proco do Teorema de Pitágoras. R: O Teorema de Pitágoras diz que Num triângulo rectângulo a soma do quadrado dos catetos é igual ao quadrado da hipotenusa. O recı́proco é, portanto, Se num triângulo a soma do quadrado dos catetos é igual ao quadrado da hipotenusa, então o triângulo é rectãngulo. 3. Usando o critério de congruência a.l.a. ∼ = a.l.a. (normalmente designado por ALA) demonstre o critério l.l.l. ∼ = l.l.l. (LLL). R: Vamos supor que temos dois triângulo em que os lados são congruentes dois a dois, isto é, temos ∆ABC e ∆DEF e AB = DE, AC = DF e BC = EF . Queremos provar que eles são congruentes usando o critério ALA. Como AB = DE os ângulos que se lhes opõem, Ĉ e F̂ , são congruentes. De igual modo AC = DF implica que B̂ e Ê são congruentes. Logo temos Ĉ ∼ = F̂ , BC = EF , B̂ ∼ = Ê, pelo que, por ALA, os dois triângulos são congruentes. 4. Prove que a soma dos ângulos internos de um triângulo é 180o . R: 2 c a b a c 5. Determine a distância de uma circunferência a um ponto exterior P . R: Determinar a distância entre duas figuras é determinar o comprimento do menor segmento que une pontos das duas figuras. Neste caso traçamos a recta que une o centro da circunferência ao ponto P (esta recta corta a circunferência em Q) e vamos provar que a distância pretendida é QP . Q P Suponhamos que existe um ponto R na circunferência tal que RP < QP . Seja O o centro da circunferência. Então RP + OR < QP + OQ (porque OR = OQ é o raio da circunferência). Simplesmente, os pontos O, R, P formam um triângulo sendo OP = OQ + QP a medida de um dos lados; RP a medida de outro lado e OR a medida do terceiro lado. Portanto temos que RP + OR < OP , o que é impossı́vel dado que num 3 R Q O P triângulo qualquer lado mede menos que a soma dos outros dois. Está provado que QP é a distância da circunferência a P . 6. Prove que os ângulos opostos de um paralelogramo são congruentes. R: b a c Os ângulos b e c são congruentes porque são alternos internos. Os ângulos a e c são congruentes porque são ângulos correspondentes. Portanto a e b são congruentes. 7. Uma diagonal de um paralelogramo divide-o em em dois triângulos congruentes. 4 R: Consideremos o paralelogramo seguinte: c b a d Temos a ∼ =bec∼ = d porque são alternos internos. Para mais a diagonal é comum aos dois triângulos. Logo, por ALA, temos que os triângulos são congruentes. 8. Sabendo que na figura seguinte o ângulo y mede 50o e o x mede 30o , diga quanto mede o arco b. a y x b R: Como o ângulo y é inscrito, pela Propriedade 2 (página 69), temos que o arco a mede 100o . Como x é um ângulo formado por duas secantes, pela Propriedade 11 (página 70), temos que 30o = 100o − b a−b = ⇒ b = 40o . 2 2 5 9. Diga qual a equação da recta que passa no ponto (1, 3) com declive 2. R: A equação de uma recta é da forma y = mx + b. No nosso caso m = 2 e a recta passa em (1, 3). Logo 3 = 2 ∗ 1 + b, donde resulta b = 1. A equação é y = 2x + 1. 10. Se dois ângulos de um triângulo são congruentes, os lados opostos a esses ângulos são congruentes. R: É a demonstração 3 na página 127. Em todos os exames sairá uma demonstração similar a alguma das demonstrações do Apêndice B. Convém pois conhecê-las todas em pormenor. 11. Considere um triângulo rectângulo cujos ângulos medem 30o , 60o e 90o . Prove que o comprimento do cateto oposto ao ângulo de 30o é metade do comprimento da hipotenusa. R: Observe que um triângulo destes é metade de um triângulo equilatero cuja base mede o mesmo que a hipotenusa do triângulo rectângulo dado. Logo o cateto mais pequeno mede metade da hipotenusa. 30º h 60º 60º 60º h/2 6