3. Capítulo 30 Trigonometria no triângulo retângulo (Enem) Ao morrer, o pai de João, Pedro e José deixou como herança um terreno retangular de 3 km × 2 km que contém uma área de extração de ouro delimitada por um quarto de círculo de raio 1 km a partir do canto inferior esquerdo da propriedade. Dado o maior valor da área de extração de ouro, os irmãos acordaram em repartir a propriedade de modo que cada um ficasse com a terça parte da área de extração, conforme mostra a figura. m L 2 1. (UFPB) Em parques infantis, é comum encontrar um brinquedo, chamado escorrego, constituído de uma superfície plana inclinada e lisa (rampa), por onde as crianças deslizam, e de uma escada que dá acesso à rampa. No parque de certa praça, há um escorrego, apoiado em um piso plano e horizontal, cuja escada tem 2 m de comprimento e forma um ângulo de 45º com o piso; e a rampa forma um ângulo de 30º com o piso, conforme ilustrado na figura a seguir. Reprodução/UFPB Matemática II 45º 30º 3km De acordo com essas informações, é correto afirmar que o comprimento (L) da rampa é de: a) 2 m d) 4 2 m b) 2 2 m e) 5 2 m c) 3 2 m João Pedro 2km 1km José 4. 1km Em relação a partilha proposta, constata-se que a porcentagem da área do terreno que coube a João corresponde, aproximadamente, a: (considere 3 = 0,58) 3 a) 50% b) 43% c) 37% 2. d) 33% e) 19% (Enem) Um balão atmosférico, lançado em Bauru (343 quilômetros a Noroeste de São Paulo), na noite do último domingo, caiu nesta segunda-feira em Cuiabá Paulista, na região de Presidente Prudente, assustando agricultores da região. O artefato faz parte do programa Projeto Hibiscus, desenvolvido por Brasil, França, Argentina, Inglaterra e Itália, para a medição do comportamento da camada de ozônio, e sua descida se deu após o cumprimento do tempo previsto de medição. http://www.correiodobrasil.com.br. Acesso em: 02 maio 2010. Balão (Enem) Para determinar a distância de um barco até a praia, um navegante utilizou o seguinte procedimento: a partir de um ponto A, mediu o ângulo visual α fazendo mira em um ponto fixo P da praia. Mantendo o barco no mesmo sentido, ele seguiu até um ponto B de modo que fosse possível ver o mesmo ponto P da praia, no entanto sob um ângulo visual 2α. A figura ilustra essa situação: 60° 1,8 Km A 30° 3,7 Km B P α A 2α Na data do acontecido, duas pessoas avistaram o balão. Uma estava a 1,8 km da posição vertical do balão e o avistou sob um ângulo de 60°; a outra estava a 5,5 km da posição vertical do balão, alinhada com a primeira, e no mesmo sentido, conforme se vê na figura, e o avistou sob um ângulo de 30°. Qual a altura aproximada em que se encontrava o balão? a) 1,8 km b) 1,9 km c) 3,1 km d) 3,7 km e) 5,5 km Trajetória do barco B Suponha que o navegante tenha medido o ângulo α = 30º e, ao chegar ao ponto B, verificou que o barco havia percorrido a distância AB = 2 000 m. Com base nesses dados e mantendo a mesma trajetória, a menor distância do barco até o ponto fixo P será: a) 1000 m d) 2000 m b) 1000 3 m e) 2000 3 m c) 2000 ensino médio 3 m 3 1 1º ano Capítulo 31 A triginometria da meia volta 1. 2. A (PUC-RJ) Os ângulos (em graus) θ entre 0° e 360° para os quais senθ = cosθ são: a) 45° e 90° d) 45°, 90° e 180° b) 45° e 225° e) 90°, 180° e 270° c) 180° e 360° B a) 2 b) – a c) 0 4. d) a e) – 2 (PUC-R) O valor de d) b) 2 c) tg 160o + tg 340o é: tg 200o 2 +1 2 BOMBA e) 0 2 4 Se pretende bombear água do mesmo ponto de captação até a casa, quantos metros de encanamento são necessários? a) 65 m b) 70 m c) 72 m d) 88 m e) 92 m Capítulo 32 Relações métricas num triângulo qualquer 1. (Unicamp-Modificada) A água utilizada na casa de um sítio é captada e bombeada do rio para uma caixa-d’água a 50 m de distância. A casa está a 80 m de distância da caixa-d’água e o ângulo formado pelas direções caixa-d ’água – bomba e caixa-d ’água – casa é de 60º. Ver figura abaixo. cos 45o + sen 30o é: cos 60o 2 +1 a) 3. Reprodução/Unicamp Modificada (Udesc-SC) Se tg 20° = a, o valor de C Então, o comprimento da rampa deve ser: a) 12 m b) 12,5 m c) 13 m d) 13,5 m e) 14 m (Unifor) Sejam os arcos trigonométricos α, β e γ tais que: – α e β pertencem ao 1º quadrante e γ pertence ao 2º quadrante; – α e β são complementares; – α e γ são suplementares. Nessas condições, é correto afirmar que: a) cosγ = cosα d) senβ = – cosγ b) tgα = tgγ e) senα = – cosγ c) tgγ = tgβ 3. (Uepa) A figura a seguir mostra o corte lateral de um terreno no qual será construída uma rampa reta, AC, que servirá para o acesso de veículos à casa, que se encontra na parte mais alta do terreno. A distância de A e B é de 6 m, de B a C é de 10 m e o menor ângulo formado entre AB e BC é de 120º. Reprodução/Uepa 2. Qual é o valor de x na figura abaixo? B 4. X 10cm (Unifor/MOD) Em um triângulo, dois lados, cujas medidas são 4 m e 3 2 m, formam um ângulo de 45°. Qual é a medida, em metros, do 3º lado? a) 5 2 m b) A 1,25 cm c) 10 m C H 10 m d) 20cm 14 m e) 2 14 m a) 10 2 cm d) 15 2 cm b) 12 2 cm e) 18 2 cm c) 14 2 cm ensino médio 2 1º ano Quando a medida do segmento PM, percorrido por Maria, 5 for igual a 7, 5 = 5 + metros, o comprimento do arco de 2 circunferência PJ, percorrido por João, será igual a: 2 10 m m a) d) 3 3 Medida de uma circunferência 1. b) 2πm (Uepa) Em Belém, George costuma levar Thales, seu filho, à praça Batista Campos. Certo dia, observando Thales brincar no balanço da praça, George, que é professor de Matemática, ^ resolveu calcular a medida do comprimento do arco AB formado pela trajetória do balanço no momento em que descrevia um movimento pendular, como mostra a figura a seguir. c) 3. O 30° e) 5 m 3 3 m Você lembra do relógio da casa do vovó,era um relógio de parede que funciona à base de um pêndulo, figura (1). Na maioria dos relógios de parede que usam um pêndulo, ele balança uma vez por segundo, descrevendo uma trajetória correspondente a um arco de uma circunferência de raio L igual ao comprimento da haste do pêndulo. Monthon Wachirasettakul/123RF/Easypix Capítulo 33 3m FIGURA 1 Considere uma esfera metálica presa em uma das extremidades de uma haste de comprimento L = 36 cm, a outra extremidade da haste está presa em O, ≠ cujo ângulo central mede rad, figura 2. 12 O A B Considerando que o ângulo (AÔB), observado por George, tenha sido de 30º, que a medida da corrente que sustenta o balanço era de 3 m e que o valor atribuído à π foi de 3,14, ^ então, o comprimento de AB calculado foi: a) 1,35 m b) 1,57 m c) 1,89 m d) 2,15 m e) 2,31 m 2. L = 36 cm A L = 36 cm B FIGURA 2 (PUC-SP) João e Maria costumavam namorar atravessando um caminho reto que passava pelo centro de um canteiro circular, cujo raio mede 5m (veja a figura 1). Certo dia, após uma desavença que tiveram no ponto de partida P, partiram emburrados, e ao mesmo tempo, para o ponto de chegada C. Maria caminhou pelo diâmetro do canteiro e João andou ao longo do caminho que margeava o canteiro (sobre a circunferência), cuidando para estar, sempre, à “mesma altura” de Maria, isto é, de modo que a reta MJ, formada por Maria e João, ficasse sempre perpendicular ao diâmetro do canteiro. Veja a figura 2. Figura 1 π rad 12 Ela executa o movimento de um pêndulo de relógio, saindo da posição A para posição B. Portanto, podemos afirmar que a esfera percorre aproximadamente: a) 9,02 cm d) 9,90 cm b) 9,12 cm e) 8,68 cm c) 9,42 cm 4. Figura 2 J (UFMS) Em uma circunferência de raio igual a 324 cm, considere um arco de 198 cm. Dentre os valores a seguir, o que melhor se aproxima da medida do ângulo central correspondente a esse arco é: Dado: π ≅ 3,14 canteiro P ensino médio caminho do passeio canteiro C P M a) b) c) d) e) C 3 30º 35º 45º 48º 52º 1º ano c) R$ 7 000,00 Capítulo 34 3. Área de uma superfície poligonal 1. 30 (UFRJ) A origem do papel data do ano 105 A. C., na China. Os árabes, ao capturarem artesãos chineses, levaram o conhecimento da fabricação de papel para Bagdá. Em Xavita, 1085 D.C., foi instalado o primeiro moinho papeleiro da Europa, na região dominada pelos mouros. Só depois é que a produção de papel se disseminou por toda a Europa, deixou de ser artesanal e, hoje em dia, no mundo todo, o papel é largamente utilizado. Na Figura 1, temos uma folha retangular de papel (a) medindo 21 cm x 30 cm. Um pentágono irregular é construído, em dois tempos, por dobraduras, nessa folha. Primeiro, uma das pontas é dobrada (b) de modo a definir um triângulo (c). No segundo passo, a ponta oposta à primeira é dobrada, definindo um novo triângulo (d). A folha assim dobrada define o pentágono mostrado na Figura 2. (a) (b) (c) (UFMG/MOD) Observe as figuras: 90 40 40 110 12 Nessas figuras, estão representadas as vistas frontal e lateral de uma casa de madeira para um cachorrinho, com todas as medidas indicadas em centímetros. Observe que o telhado avança 12 cm na parte da frente da casa. Considerando-se os dados dessas figuras, a área total do telhado dessa casa é de: a) 0,96 m2 b) 1,22 m2 c) 1,44 m2 d) 0,72 m2 e) 1,34 m2 (d) dobra Folha A4 dobra Figura 1 4. Figura 2 (UEL-PR) Tome uma folha de papel em forma de quadrado de lado igual a 21 cm e nomeie os seus vértices A, B, C, D, conforme a figura 1. A seguir, dobre-a, de maneira que o vértice D fique sobre o “lado” AB (figura 2). Seja D’ esta nova posição do vértice D e x a distância de A a D’. D C A B A área deste pentágono é igual a: a) 579 cm2 d) 380 cm2 b) 475 cm2 e) 369 cm2 c) 400 cm2 2. (Unipa-MG) Um casal adquiriu um terreno pela planta retangular, de 10 m × 20 m, pagando R$ 50.000,00. Quando o topógrafo foi medir, observou que as medidas do terreno eram diferentes. No desenho abaixo, a área destacada é a real. b a Figura 1 a a) A = b) A = a=1m b=9m c = 19 m c c) A = a d) A = b Pode-se concluir que o prejuízo do casal foi de: a) R$ 2 000,00 d) R$ 9 000,00 b) R$ 5 000,00 e) R$ 11 000,00 ensino médio D’ x B Figura 2 A função que expressa a área do triângulo retângulo sombreado em função de x é: c a A e) A = 4 − x 3 + 441x 42 3 x − 441x 84 − x 3 + 441x 84 441− x 2 84 41 − x 2 44 42 1º ano 4. Capítulo 35 (Profmat-Modificada) Na figura abaixo, cada lado do quadrado ABCD foi dividido em quatro partes de mesma medida. Qual é a área da região destacada em cinza em função da medida do lado quadrado ABCD? D Áreas de figuras semelhantes 1. área H , em que H é um hexágono regular área K ABCDEF (com vértices nomeados no sentido horário) e K é (UFC) A razão P C Q o hexágono obtido pela intersecção dos triângulos ACE e BDF, é igual a: a) 2 b) 2,5 c) 3 d) 3,5 e) 4 2. R S A (OBM/MOD) No triângulo ABC tem-se que M é o ponto médio do lado AB (isto é, os segmentos AM e MB têm o mesmo comprimento). N é o ponto médio de MC e R é o ponto médio de NA. O triângulo ABC tem área 1200 cm2. a) b) c) d) e) C B 52/8 2/4 32/8 52/4 32/4 N Capítulo 36 R A M B Áreas de um círculo e de suas partes Qual é a área do triângulo AMR? a) 150 cm2 b) 180 cm2 c) 185 cm2 d) 200 cm2 e) 600 cm2 3. 1. (Fafeod-MG/mod) A figura a seguir ilustra um triângulo ABC, inscrito numa circunferência de centro O e raio 2,5 cm, sendo CB igual a 3 cm. C (OBM/MOD) Um fazendeiro resolveu repartir sua fazenda para seus cinco filhos. O desenho a seguir (fora de escala) representa a fazenda e as partes dos herdeiros, que são da forma triangular, BC AC DC de modo que = BD = , AE = , DF = e EG GC . 4 3 2 A E A O B G B D F C O filho mais novo recebeu o terreno representado pelo triângulo escuro, de 40 alqueires. Quantos alqueires tinha a propriedade original? a) 300 alqueires b) 320 alqueires c) 350 alqueires d) 360 alqueires e) 400 alqueires ensino médio Assumindo π = 3,14, é correto afirmar que a área, em cm2, da região hachurada na figura é: a) 12,625 b) 13,625 c) 14,625 d) 15,625 e) 19,625 5 1º ano 2. (Cefet-PR) Uma indústria necessita produzir lâminas de máquinas moedoras de carne, conforme a especificação a seguir. cm 6 4 2 2 4 6 8 cm A área da lâmina está diretamente relacionada com a potência do motor da máquina. Considerando que o contorno da lâmina somente é constituído de semicírculos, a área da mesma, em cm2, é igual a: a) 16 b) 16π c) π d) (4 + 16π) e) (4 + 12π) (Uespi) Um trabalhador gasta 3 horas para limpar um terreno circular de 6 metros de raio. Se o terreno tivesse 12 metros de raio, quanto tempo o trabalhador gastaria para limpar tal terreno? a) 6 h b) 9 h c) 12 h d) 18 h e) 20 h 4. (Enem) Um engenheiro, para calcular a área de uma cidade, copiou sua planta numa folha de papel de boa qualidade, recortou e pesou numa balança de precisão, obtendo 40 g. Em seguida, recortou, do mesmo desenho, uma praça de dimensões reais 100 m × 100 m, pesou o recorte na mesma balança e obteve 0,08 g. Praça de área conhecida Reprodução/Enem 3. Planta Com esses dados foi possível dizer que a área da cidade, em metros quadrados, é de, aproximadamente: a) 800 b) 10 000 c) 320 000 d) 400 000 e) 5 000 000 ensino médio 6 1º ano