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MMatemática astigada CONQUISTA DA MATEMÁTICA A enem 2024 M10 Sumário 2 M10 Geometria Plana Teoria 3 Aula 37 - Conceitos Iniciais Aula 38 - Relações Trigonométricas Aula 39 - Propriedades e Congruência QR Code e Link Resoluções em vídeo 105 Questões de aula e treinamento Aprofundamento 14 106 Questões de aula 6 Treinamento 7 Resoluções 13 Teoria 18 Questões de aula 20 Teoria 31 Treinamento 34 Resoluções 40 Gabarito 108 Treinamento 22 Questões de aula 32 Aula 40 - Semelhança de Triângulos Teoria 45 Treinamento 49 Resoluções 55 Questões de aula 48 Aula 41 - Circunferências Teoria 60 Treinamento 65 Resoluções 74 Questões de aula 64 Aula 42 - Polígonos e Quadriláteros Teoria 82 Treinamento 87 Resoluções 96 Questões de aula 86 Resoluções 26 Questões de aula e treinamento Aprofundamento 15 109 Gabarito 112 3 3 3 3 6 C = 18,84 6 8 10 a a b h Área = b • h 2 3 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A37 • Conceitos Iniciais AULA 37 - CONCEITOS INICIAIS 1) Perímetro: é a soma de todos os lados de uma figura. Exemplo 1 Perímetro = 3 + 3 + 3 + 3 = 12 Perímetro = 6 + 8 + 10 = 24 Exemplo 2 Área = a • a = a² Conceitos Iniciais Raio - Liga o centro até a borda da circunferência. Corda - Liga dois pontos da circunferência. Diâmetro - Liga dois pontos da circunferência, passando pelo centro. Círculo Exemplo: Pizza 4) O número Pi ( π ): é obtido a partir da divisão do comprimento da circunferência pelo seu diâmetro.2) Área: É uma medida de superfície, que mede o preenchimento de uma figura fechada. Exemplo 1 Exemplo 2 3) Circunferência e Círculo O segmento OA é o raio (R) O segmento LM é o diâmetro (D) → D = 2 • R O segmento NP é uma corda. O segmento LN é um arco. Exemplo: Bambolê Circunferência 18,84 6 = 3,14 12 C = 37,68 37,68 12 = 3,14 C = 56,52 56,52 18 = 3,14 18 A partir da relação do número π, obtida anteriormente, temos que C/d = π. Portanto: 5) O Comprimento da Circunferência C = d • π C = 2 • R • π A L M P N O R Área = 2πR • R 2 = = πR²b • h 2 R R E C G F Segmento de reta AB A B Reta B C A α 270° 90º 360º 0º180º 15º 45º 30º 60º 75º105º 120º 135º 150º 165º 195º 210º 225º 240º 255º 285º 300º 315º 330º 345º P Q O A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 4 A37 • Conceitos Iniciais Observe que a primeira tira tem exatamente a medida do comprimento – também chamado perímetro – do círculo. Além disso, perceba que o corte foi feito por um raio. Portanto, a base desse triângulo tem a mesma medida do comprimento do círculo; e a altura do triângulo tem a mesma medida do raio do círculo. Calcular a área desse círculo resume-se a obter a área do triângulo formado por ele. Para tanto, lembre-se de que o comprimento do círculo é dado por C = 2πR. Reta é um segmento infinito, enquanto que um segmento de reta é um pedaço finito de uma reta. 7) Reta e Segmento de Reta 8) Ângulo: É a abertura que existe entre dois segmentos de reta. 6) A Área do Círculo Escolheremos um raio desse círculo e faremos um corte. Note que teremos algumas partes da corda, agora que ela foi cortada. A primeira delas, mais exterior, tem a mesma medida que o comprimento do círculo. Conforme avançamos em direção a seu centro, encontraremos pedaços de corda cada vez menores. Se esses pedaços forem esticados e colocados em ordem, poderemos formar um triângulo retângulo, como mostra a figura a seguir: Dividimos uma circunferência em 360 partes iguais, e cada parte chamamos de grau, seu símbolo é °. O número 360 foi escolhido porque tem muitos divisores, e isso facilita muito nas contas de divisão. 8.1) Medidas de Ângulos 8.2) Ângulos Especiais I. Ângulo Reto (90°): é o ângulo que forma, por exemplo, entre o chão e a parede. II. Ângulo Raso (180°): é o ângulo se que forma com dois segmentos de reta consecutivos. N OM Hipotenusa - maior lado, oposto ao ângulo reto. Catetos - os lados que formam o ângulo de 90°. a² + b² = c² ) ) ) a bc 3 4 5 GF H a b c b = 3 a = 5 a² = 25 c = 4 c² = 16 b² = 9 5 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A37 • Conceitos Iniciais 9) Triângulo: é uma figura que possui 3 lados e 3 ângulos. 11) Teorema de Pitágoras: “Hipotenusa ao quadrado é igual a soma do quadrado dos catetos.” Matematicamente: Hipotenusa² = (cateto 1)² + (cateto 2)² De maneira geral: Dizemos que a área do quadrado formado a partir do lado da hipotenusa é igual a soma das áreas dos quadrados formados a partir dos lados dos catetos. Observe: Ideia Intuitiva 10) Triângulo Retângulo: é uma figura que possui 3 lados e um ângulo reto. Partindo do triângulo retângulo do item anterior, temos: 3² + 4² = 5² 9 + 16 = 25 9 quadrados 16 quadrados 16 quadrados 9 quadrados 25 quadrados + A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 6 A37 • Conceitos Iniciais Questão 1 (UTFPR 2015) Calcule o valor de x, em graus, na figura: a) 16 b) 10 c) 20 d) 58 e) 32 Calcule o comprimento da escada necessária para subir no topo do prédio abaixo, sabendo que o ângulo entre o chão e a parede do prédio é 90º. (PUC) A soma dos quadrados dos três lados de um triângulo retângulo é igual a 32. Quanto mede a hipotenusa do triângulo? a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 (ENEM 2006) Na figura acima, que representa o projeto de uma escada com 5 degraus de mesma altura, o comprimento total do corrimão é igual a: a) 1,9 m b) 2,1 m c) 2,0 m d) 1,8 m e) 2,2 m (Cesgranrio 2016) Na Figura a seguir, PQ mede 6 cm, QR mede 12 cm, RS mede 9cm, e ST mede 4 cm. Questões da Aula 37 Questão 2 Questão 3 Questão 4 Na figura estão apresentadas três cidades. Deseja- se construir uma estrada que ligue a cidade A a cidade C, com o menor comprimento possível. Qual deverá ser o comprimento dessa estrada? Questão 5 Questão 6 A distância entre os pontos P e T, em cm, mede: a) 17 b) 21 c) 18 d) 20 e) 19 Abaixo, o portão de entrada de uma casa tem 20 cm de comprimento e 15 cm de altura. Que comprimento teria uma trave de madeira que se estendesse do ponto A até o C? 7 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A37 • Conceitos Iniciais Questões de Treinamento Questão 2 Questão 3 Durante um incêndio num edifício de apartamentos, os bombeiros utilizaram uma escada de 10 m para atingir a janela do apartamento em fogo. A escada estava colocada a 1 m do chão e afastada 6 m do edifício. Qual é a altura do andar em chamas, em relação ao chão? Décio viu um grande escorregador no parque de diversões e ficou curioso para saber o seu comprimento. De acordo com as informações da figura acima, o comprimento do escorregador é, aproxima- damente, igual a: a) 17 m. b) 3 m. c) 12,2 m d) 10,5 m. Questão 4 A Marta está brincando com uma pipa. Sabendo que a pipa se encontra a 7 metros de altura, e que a Marta está a 24 metros de distância da sombra da pipa, indique quanto mede o fio que Marta segura. a) O fio mede 23 metros. b) O fio mede 25 metros. c) O fio mede 31 metros. d) O fio mede 35 metros. Questão 5 Uma estaca de 1 metro de altura está fincada, verticalmente, a 12 metros de um poste vertical de 6 metros de altura. Uma corda x liga o ponto mais alto do poste e o ponto mais alto da estaca, como mostra a figura abaixo. Qual o comprimento dessa corda? a) 12 metros. b) 13 metros. c) 17 metros. d) 18 metros. Questão 1 Identifique a resposta encontrada por Rafael, sabendo que ele encontrou o valor correto. a) √41 b) 2√41 c) 3√41 d) 4√41 e) 5√41 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Questão 6 Para fazer o telhado de sua casa, Paulo precisa de uma estrutura de madeira, conforme indicado na figura abaixo. Qual é a medida aproximada do comprimento dessa peça de madeira? a) 5,0 m b) 6,7 m c) 7,3 m d) 9,0 m Questão 7 Lívio solicitou a Rafael que calculasse a medida que faltava no triângulo retângulo abaixo. Para isso, Rafael utilizou o Teorema de Pitágoras. 10 8 x Qual é a medida (d), aproximada, do ponto onde a tábua toca o solo até a parede? a) 4,5 metros b) 3,2 metros c) 2,0 metros d) 0,9 metros e) 0,6 metros Questão 8 Durante a escavação de um buracopara a construção de uma piscina, Francisco utilizou uma tábua de madeira com 2,7 metros de comprimento para fazer a rampa, conforme ilustrado na figura abaixo. Questão 9 Uma prefeitura faz transporte de seus pacientes numa Van que tem uma porta móvel para facilitar o acesso dos deficientes físico. O comprimento da rampa de acesso da ambulância é a) 80 cm b) 100 cm c) 120 cm d) 140 cm 8 A37 • Conceitos Iniciais A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Questão 10 Note e adote: √5 = 2,24 √3 = 1,73 √2 = 1,41 O comprimento da peça de madeira com extre- midades em A e em B é, aproximadamente, de a) 5,0 metros b) 7,05 metros c) 5,19 metros d) 4,48 metros e) 1,6 metros Na casa ilustrada, a estrutura de madeira que sustenta o telhado apoia-se na laje. Devem-se dispor caibros (peças de madeira) na vertical, indo da laje ao ponto mais alto do telhado, como a peça BD da ilustração. Devido à presença da caixa d’água, essas peças são cortadas com dois metros de comprimento e postas a meia distância das extremidades A e C da laje. Assim, ABD é um triângulo retângulo de catetos quatro metros e dois metros. (Provão Paulista 2023) Ana recebeu uma carta e quer guardá-la em uma caixinha que tem 7 cm de largura, 7 cm de comprimento e 2 cm de altura. Ela irá dobrar a carta sempre ao meio até conseguir um tamanho que caiba na caixinha. Sabendo que a carta é uma folha de papel quadrada de lado 24 cm e espessura 1 mm, qual é a quantidade mínima de dobras que Ana deve fazer para conseguir colocar a carta na caixinha? a) 6. b) 4. c) 2. d) 3. e) 5. Questão 13 Uma torre de telefonia, com 24 metros de altura, foi construída no centro de um terreno retangular de dimensões 16 m x 12 m. Quatro cabos foram esticados do topo da torre até os vértices do terreno para fixá-la, conforme mostra a figura abaixo. Qual foi a quantidade mínima de cabos utilizada nessa construção? a) 40 m. b) 56 m. c) 96 m. d) 104 m. Questão 11 Um terreno retangular será dividido ao meio, pela sua diagonal, formando dois triângulos retângulos. A metade desse terreno será cercada com 4 fios de arame farpado. Sabendo que as dimensões desse terreno são de 20 metros de largura e 21 metros de comprimento, qual será a metragem mínima gasta de arame? a) 300 metros b) 280 metros c) 140 metros d) 70 metros e) 29 metros 9A37 • Conceitos Iniciais Questão 12 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 10 A37 • Conceitos Iniciais Questão 14 Uma formiga está no ponto A da malha mostrada na figura. A malha é formada por retângulos de 3 cm de largura por 4 cm de comprimento. A formiga só pode caminhar sobre os lados ou sobre as diagonais dos retângulos. Qual é a menor distância que a formiga deve percorrer para ir de A até B? a) 12 cm b) 14 cm c) 15 cm d) 18 cm Questão 15 Hélio e Ana partiram da casa dela com destino à escola. Ele foi direto da casa para a escola e ela passou pelo correio, depois seguiu para a escola, como mostra a figura. 600m 800m CORREIO CASA ANA ESCOLA De acordo com os dados apresentados, a distância percorrida por Ana foi maior que a percorrida por Hélio em: a) 200 m b) 400 m c) 800 m d) 1400 m O balão que fazia propaganda para a empresa de amortecedores MOCOF era observado por duas crianças, distantes 50 metros uma da outra. No instante em que essas crianças observavam o balão, ele estava acima de um poste, com uma das crianças distante 10 metros desse poste. Além disso, as duas crianças e o balão estavam no mesmo plano vertical. A figura abaixo ilustra essa situação. Questão 16 A altura “h” que o balão estava do chão nesse instante, em metros, é de a) √50. c) 20. b) √500. d) 400. (Famema 2021) A figura representa uma arqui- bancada com degraus de mesma altura (x metros) e mesma extensão (y metros). Questão 17 O valor de x + y será igual a a) 1,85 m. b) 1,80 m. c) 1,90 m. d) 1,75 m. e) 1,95 m. Dica: os catetos de um triângulo retângulo com ângulo de 45º são iguais. (UNICAMP 2021) Considere que as medidas dos lados de um triângulo retângulo estão em progressão geométrica. Sendo 𝑎 a medida do menor lado e 𝐴 a área desse triângulo, é correto afirmar que a) b) c) d) 11 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A37 • Conceitos Iniciais Questão 18 - Desafio Questão 19 (ENEM 2023) Sejam a, b e c as medidas dos lados de um triângulo retângulo, tendo a como medida da hipotenusa. Esses valores a, b e c são, respectivamente, os diâmetros dos círculos C₁, C₂ e C₃, como apresentados na figura. Observe que essa construção assegura, pelo teorema de Pitágoras, que área (C₁) = área (C₂) + área (C₃). Um professor de matemática era conhecedor dessa construção e, confraternizando com dois amigos em uma pizzaria onde são vendidas pizzas somente em formato de círculo, lançou um desafio: mesmo sem usar um instrumento de medição, poderia afirmar com certeza se a área do círculo correspondente à pizza que ele pedisse era maior, igual ou menor do que a soma das áreas das pizzas dos dois amigos. Assim, foram pedidas três pizzas. O professor as dividiu ao meio e formou um triângulo com os diâmetros das pizzas, conforme indicado na figura. A partir da medida do ângulo α, o professor afirmou que a área de sua pizza é maior do que a soma das áreas das outras duas pizzas. A área da pizza do professor de matemática é maior do que a soma das áreas das outras duas pizzas, pois a) 0° < α < 90° b) α = 90° c) 90° < α < 180° d) α = 180° e) 180° < α < 360° Questão 20 (ENEM 2019) Construir figuras de diversos tipos, apenas dobrando e cortando papel, sem cola e sem tesoura, é a arte do origami (ori = dobrar; kami = papel), que tem um significado altamente simbólico no Japão. A base do origami é o conhecimento do mundo por base do tato. Uma jovem resolveu construir um cisne usando técnica do origami, utilizando uma folha de papel de 18 cm por 12 cm. Assim, começou por dobrar a folha conforme a figura. Após essa primeira dobradura, a medida do segmento AE é a) 2√22 cm b) 6√3 cm c) 12cm. d) 6√ 5 cm e) 12√ 2 cm A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 12 A37 • Conceitos Iniciais Um carro se desloca por uma rampa inclinada. Essa rampa possui 60 metros de comprimento e altura máxima de 10 metros, conforme a imagem: A distância x entre o ponto A e B é de aproximadamente: a) 45 metros b) 50 metros c) 55 metros d) 58 metros e) 59 metros Com relação a uma televisão plana de 40 polegadas, é correto afirmar que sua largura e sua altura são, respectivamente: a) 60 cm e 45 cm b) 80 cm e 60 cm c) 64 cm e 48 cm d) 68 cm e 51 cm (IFG 2020) O desmatamento tem sido uma problemática crescente no Brasil. Supondo que, ao efetuar o desmatamento de uma determinada área, um madeireiro se depara com uma árvore que já se encontra quebrada; parte do tronco da árvore que se manteve fixa ao solo mede 3 m e forma com este um ângulo de 90º; a ponta da parte quebrada que toca o solo encontra-se a 4 m de distância da base da árvore. Qual era a altura da árvore antes de se quebrar: a) 5 m b) 7 m c) 8 m d) 9 m (ENEM 2020) O proprietário de um apartamento decidiu instalar porcelanato no piso da sala. Essa sala tem formato retangular com 3,2 m de largura e 3,6 m de comprimento. As peças do porcelanato têm formato de um quadrado com lado medindo 80 cm. Esse porcelanato é vendido em dois tipos de caixas, com os preços indicados a seguir. • Caixas do tipo A: 4 unidades de piso, R$ 35,00; • Caixas do tipo B: 3 unidades de piso, R$ 27,00. Na instalação do porcelanato, as peças podem ser recortadas e devem ser assentadas sem espaçamento entre elas, aproveitando-se ao máximo os recortes feitos. A compra que atende às necessidades do proprietário, proporciona a menor sobra de pisos e resulta no menor preço é a) 5 caixas do tipo A. b) 1 caixa do tipo A e 4 caixas do tipo B. c) 3 caixas do tipo A e 2 caixas do tipo B. d) 5 caixas do tipo A e 1 caixa do tipo B. e) 6 caixas do tipo B. Questão 21 Questão 22 (IFG 2019) Considere que o tamanho de uma televisão, dado em polegadas, corresponde ao comprimentoda sua diagonal e que, no caso de televisores de tamanho normal, a largura e a altura seguem, ordenadamente, a relação 4 : 3. Observe a figura abaixo e considere 1 polegada = 2,5 cm. Questão 23 Questão 24 13 RESOLUÇÕES - AULA 37 A37 • Conceitos Iniciais Questão OI Questão 05 - alternativa B Pitágoras tágoras C 153 + 28 =x D S x = 52+ 123 => D 15 225 + 400 = 2 3 = 25 + 144 2 2 12 1 x2 = 169 To 625= A 20 B x = 13 25 = T Questão 06 - Alternativa C Questão 02 2 -Pitágoras Pitágoras 2 c= 22 + 72 10m x + 62 = 102 To x = 4 + 49 D x2 + 36 = 100 7 2 = 33 7 6m x2 = 64 72= 49 x = 7 , 3m 2 Im x = S 82 = 64 altura = 9m Questão 07-alternativa B Questão 03 - alternativa X Mitágoras 18 DC 7 7 + 102 = x Pitágoras F 49 + 600 = X2 if S sc = 102 + 82 20 649 = Xh x = 100 + 64 Veja : Xv 2 164 I 2 e = 164 ~12, 1 x = 4 . 46 12 2 = 644 ↓ x = 241 132 = 169 Questão 08 - alternativa C Questão 04 - alternativa B Pitágoras Pitágoras D 7m c = 72+ 242 2, 7 1 , S 1 , 8+ d2 = 2 , 72 T x = 49 + 376 T 3.24 + d2 = 7 , 29 24m d2= 7 , 29 - 3 , 24 x2 = 625 d x = 25m d2 = 4 , 05 d = 2 RESOLUÇÕES - AULA 37 14 A37 • Conceitos Iniciais Questão 09-alternativa B Questão 13 - alternativaD Pitágoras Passo 1 : Descobrir a diagonal X 60 c = 602 + 803 do terreno : F x= 3600 + 6400 x2= 10 . 000 Pitágoras 80 x = 100 am X 12m 12 2 + 162 = X2 - Questão 10 - AlternativaD Tr 144 + 256 = x2 16m 400 = X2 Pitágoras 20 = X x 2x = 22 + 42 <e = 4 + 16 J x = 20 7x = 20 Passo 2 : Metade da dragonal = 10 4 x = m - x = 2 . 5 Pitágoras x = 2 . 2 , 24 = ( = 4 , 48 242 + 102 = y 2 Questão 11 - Alternativa B i 576 + 100 = y 2 676 = y c= 202 +2 26 = y x 28 x = 846 4 cabos x 26 = 104m To 2 x = 29 Questão 14-alternativa B aname =D29 + 21+ 20 = 70 Pitágoras 70 . 4 = 280 X 3 x - 32+ 42 X2= 9 +16 = 25 Questão 12-alternativa B 4 X = E 2 dobras ...... 12 24 5 +5 + 4 = 14m com 4 dobras termos : 6 x 6 , sendo possível guardar 15 RESOLUÇÕES - AULA 37 A37 • Conceitos Iniciais Questão 15 alternativa B Questão 17 - AlternativaD - Pitágoras 600 800 X = 1000 08 ...Y7 x ↑ Y X X2= 6002 + 8002 ↳D Ele : 2000 x Ela : 600 + 800 = 1400 (400 a mais Questão 16 - alternativaC cabeça ⑧V D h y 2 , 9 --- · 08 +3x -E 7 # = I 43(I . 10 40 - I ⑧ I H 1,1 + 2y c = h2 + 10 Pitágoras no I 0 , 3 y = h2 + 402 Pitágoras no # 0 .8 + 3x = 2 ,9 3x = 2 , 1 X = 0 . 7 50 = c+ y2 Pit no grandão 2 , 1 + 2y = 2 , 9 + 0 , 3 Passo de somar I e#I 11 + 2y = 3 , 2 2y = 2 , 2 x = n2 + 102 + y = 1 , 05 S yz = n2 + 402 X + y = 0 , 7 + 1 , 05 = 1 , 75 x + y2 = n2 + n2 + 102 + 40 substituir a esquerda e +y"= 30 x + y2 = n2 + n2 + 102 + 40 502 = 242 + 100 + 1600 2500 = 242 + 1700 2500 - 1700 = 242 800 = 242 400 = h2 20 = h RESOLUÇÕES - AULA 37 16 A37 • Conceitos Iniciais 2Questão 18 - alternativa A A = a . 2+25 2 Progusão G . 2 a e (a , b , c) A = a2 2+25 =I (a , a . q , a .q) 4 b -Por Pitágoras : Questão 19 alternativa C a+ b = = c = a + (a - q) = (a - q)" V a + aq = aqu 1 + q = q" = q - q -1= 0 Quanto maior o ângulo maior área q = m =Dm - m -1= 0 Logo, ele será maior que 90 1 = 1 + 4 = 5 m = 1 =5 Questão 20 - alternativaD F 2 = 1- (não convem) 12 2 1 +M 7q =c = q =π X 6 área do triângulo Pitágoras 1802 A = a . b = a . 0 . q x2= 122 + 62 90 2 2 453 x 2 = 144 + 36 2. 5A = a q = a . It X2 = 180 Is 2 2 2 X = 2 . 3 . 5 A = a . 1 + 3(x2) X = 652 (x2) 2 A = a 2+25 4 2 17 RESOLUÇÕES - AULA 37 A37 • Conceitos Iniciais Questão 21- alternativa C x2 = 4 . 100 X = 2 . 10 2 360 X = 20 em 115200 em altura : 3 . 20 = 60em 320 largura : 4 . 20 = 80em 80 Questão 23-alternativa C 6400em 80 3+5 = 8 S a 3115200 = 1152 = 18 3 3m d 6400 64 > 4m Serão necessários 18 pisos. Por Pitágoras : compramos 3 lotes com 4 e 2 lotes com 3 (total Ispisos) 32+ 42 = x =DX = 5m Questão 24 - alternativa E Questão 22- alternativa B 60m 100em 10m 3x - To A B 4x AB2 + 102 = 602 40pol = 40 · 2 , 5 = 100em - AB2 + 100 = 3600 Por Pitágoras : AB2 = 3500 (3x) + (4x)2 = 1002 AB = 35 . 100 9x 2 + 16x2 = 100 - 100 AB = 10 · 55 = 10 · 5 , 9 25x2 = 100. 100 AB = 59 metros a b c Hipotenusa Cateto adjacente ao ângulo de 30° Cateto oposto ao ângulo de 30° (30º Cateto Oposto Cateto Adjacente Cateto Adjacente Hipotenusa Cateto Oposto Hipotenusa Seno → sen 30° = Cosseno → cos 30° = Tangente → tg 30° = 3 4 5 (α E F G sen α = 3 5 cos α = 4 5 tg α = 3 4 ) ) P Q O 50º 40º ) ) β β r s ( ( A CONQUISTA DA MATEMÁTICA AULA 38 - RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS 1) Razões Trigonométricas no Triângulo Retângulo Exemplo: São ângulos cuja soma é 90°. Os ângulos 40º e 50º são complementares. 3) Ângulos Suplementares São ângulos cuja soma é 180°. Os ângulos 140° e 40° são suplementares. 4) Ângulos Replementares São ângulos cuja soma é 360°. Os ângulos 210° e 150° são replementares. 5) Ângulo Reto É o ângulo cuja medida é 90°. 6) Ângulo Agudo São os ângulos cuja medida é menor 90°. 7) Ângulo Obtuso São os ângulos cuja medida é maior 90°. 8) Ângulos Opostos pelo Vértice (OPV) Os ângulos opostos pelo vértice são congruentes. 9) Retas Paralelas ( r//s ) São retas que não possuem nenhum ponto em comum. 18 A38 • R. Trigonométricas 2) Ângulos Complementares 10) Teorema das Retas Paralelas r s α βθ δ α = β e δ = θ Lembre-se que aqui você utiliza outra propriedade para chegar em outros ângulos iguais (ângulos opostos pelo vértice são iguais). 3 7 7 Triângulo Isósceles Aquele que possui 2 lados iguais e 1 diferente (base) 10 75 Triângulo Escaleno Aquele que possui 3 lados diferentes 33 3 Triângulo Equilátero Aquele que possui 3 lados iguais ANGULOS NOTÁVEIS 30º 45º 60º SEN COS TG A CONQUISTA DA MATEMÁTICA As outras ideias de ângulos iguais, você pode deduzir todas pelos ângulos opostos pelo vértice. Caso você tenha aprendido de outra forma, com vários nomes difíceis de decorar, saiba que apenas isso é suficiente para resolver as questões. Mas fique a vontade caso queira continuar usando os nomes que aprendeu. 11) Classificação dos Triângulos Classificação em relação aos lados. Classificação em relação aos ângulos. 19A38 • R. Trigonométricas 1 Notas Triângulo Retângulo Aquele que possui 1 ângulo de 90º ( ( 135º 25º 20º Triângulo Obtusângulo ( Aquele que possui 1 ângulo maior que 90º Triângulo Acutângulo( ( ( 60º 70º 50º Aquele que possui os 3 ângulos menores que 90º A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Questões da Aula 38 Questão 1 Questão 2 Questão 3 Questão 4 Um engenheiro foi contratado para calcular a altura de um prédio sem subir nele. A uma distância de 40 metros, constatou-se que era possível construir o seguinte triângulo retângulo: Podemos afirmar que a altura do prédio é de, aproximadamente: (Dado: use √3 = 1,7) a) 20 m b) 21,5 m c) 22,7 m d) 23 m e) 23,8 m As torres Puerta de Europa, construídas numa avenida de Madri, na Espanha, são inclinadas uma contra a outra. A inclinação das torres é de 15° com a vertical, e elas têm, cada uma, altura de 114 m (a altura é indicada na figura como o segmento AB). Essas torres são um bom exemplo de um prisma oblíquo de base quadrada, e uma delas pode ser observada na imagem. Utilizando 0,26 como valor aproximado para a tangente de 15° e duas casas decimais nas operações, descobre-se que a área da base desse prédio ocupa na avenida um espaço a) menor que 100 m². b) entre 100 m² e 300 m². c) entre 300 m² e 500 m². d) entre 500 m² e 700 m². e) maior que 700 m². Durante uma partida de futebol, o jogador 1 faz um lançamento para o jogador 2 com um ângulo de 48°. Qual a distância que a bola deverá percorrer até chegar ao jogador 2? Considere: sen 48° = 0,74 cos 48° = 0,66 tan 48° = 1,11 Um telhado é tido como de duas águas quando há dois caimentos. Em uma obra, está sendo construído um telhado no qual o encontro de suas duas águas esteja exatamente no meio da laje. O ângulo de inclinação de cada água em relação a laje é de 30°. A laje possui 24m de comprimento. Para encomendar as telhas antes mesmo da estrutura que irá sustentar o telhado estar concluída, é preciso conhecer o comprimento de cada água. Qual será o comprimento de casa água? 20 A38 • R. Trigonométricas Disponível em: www.flickr.com. Acesso em: 27 mar. 2012. A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Questão 5 Entre duas serras, os moradores de dois vilarejos tinham que percorrer um duro caminho de descida e subida. Para resolver a situação, foi decidido que uma ponte seria construída entre os vilarejos A e B. Para isso, seria preciso calcular a distância entre os dois vilarejos pela linha reta em que a ponte seria esticada. Como os moradores já conheciam a altura das cidades e os ângulos de subida, essa distância poderia ser calculada. Com base no esquema abaixo, e sabendo que a altura das cidades era de 100 m, calcule o comprimento da ponte. Questão 6 Um avião decola de um ponto B, sob inclinação constante de 15° com a horizontal. A 2 km de B, se encontra a projeção vertical C do ponto mais alto D de uma serra de 600 m de altura, conforme a figura. Dados: cos 15° = 0,97; sen 15° = 0,26; tg 15° = 0,27 É correto afirmar que: a) Não haverá colisão do avião com a serra b) Haverá colisão do avião com a serra em 540 m de altura. c) Haverá colisão do avião com a serra em D. d) Haverá colisão do avião com a serra em 320 m. Um edifício comercial tem 48 salas, distribuídas em 8 andares, conforme indica a figura. O edifício foi feito em um terreno cuja inclinação em relação à horizontal mede α graus. A altura de cada sala é 3 m, a extensão é 10 m, e a altura da pilastra de sustentação, que mantém o edifício na horizontal, é 6 m. α Usando os dados da tabela, a melhor aproximação inteira para α é a) 4° b) 5° c) 6° d) 7° e) 8° Questão 7 Questão 8 Na figura abaixo, as retas que contêm os segmentos PQ e RS são paralelas, e os ângulos PQT e SQT medem 15º e 70º, respectivamente. 21A38 • R. Trigonométricas Nessa situação, é correto afirmar que o ângulo TSQ medirá a) 55º. b) 85º. c) 95º. d) 105º. 80 m X 45º sombra A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Qual é o comprimento da sombra de uma árvore de 5 m de altura quando o sol está 30º acima do horizonte? Questões de Treinamento Questão 4 Apenas três degraus dão acesso à porta de uma escola, sendo que cada um tem 20 cm de altura. Para atender portadores de necessidades especiais, será construída uma rampa, respeitando a legislação em vigor. A rampa deve formar, com o solo, um ângulo de 6°, conforme mostra a figura a seguir. O comprimento C desta rampa, em metros, será de, aproximadamente, : Dados: sen 6° ≈ 0,1045, cos 6° ≈ 0,9945 a) 5,57 b) 5,74 c) 6,53 d) 8,26 e) 8,84 Questão 5 A figura mostra a disposição das casas de três amigos: Paulo, Nelson e Fábio. 22 A38 • R. Trigonométricas Questão 1 Uma pipa é presa a um fio esticado que forma um ângulo de 45º com o solo. O comprimento do fio é 80 m. Determine a altura da pipa em relação ao solo. Questão 2 Questão 3 Para determinar a altura de um edifício, um observador coloca – se a 30 m de distância e, assim, o observa segundo um ângulo de 30º, conforme mostra a figura. Calcule a altura do edifício medida a partir do solo horizontal, sabendo que o observador tem 3 m de altura. Calcule, em metros, o comprimento de fio telefônico necessário para ligar a casa de Fábio à casa de Nelson, sabendo-se que foram gastos 800 m de fio para ligar a casa de Paulo à casa de Fábio. A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Questão 6 Uma telha, na entrada do restaurante, quebrou. Em dias chuvosos, uma goteira produz no chão, embaixo da telha quebrada, uma pequena poça d'água, a 0,95 m de uma das paredes da entrada do restaurante, conforme mostra a figura abaixo. Desconsiderando a espessura do telhado, a altura (h), em metros, da telha quebrada ao chão é a) 3,05. b) 3,10. c) 3,15. d) 3,20. e) 3,25. Questão 7 (PUC-PR) Um determinado professor de uma das disciplinas do curso de Engenharia Civil da PUC solicitou como trabalho prático que um grupo de alunos deveria efetuar a medição da altura da fachada da Biblioteca Central da PUC usando um teodolito. Para executar o trabalho e determinar a altura, eles colocaram um teodolito a 6 metros da base da fachada e mediram o ângulo, obtendo 30º, conforme mostra figura abaixo. Se a luneta do teodolito está a 1,70 m do solo, qual é, aproximadamente, a altura da fachada da Biblioteca Central da PUC? Dados (sen 30º = 0,5, cos 30º = 0,87 e tg 30º = 0,58) a) 5,18 m. b) 4,70 m. c) 5,22 m. d) 5,11 m. e) 5,15 m. 23A38 • R. Trigonométricas Questão 8 (FAMERP 2024) A figura mostra os triângulos MEP e REP, que compartilham o lado EP. A área do triângulo MER, em cm², é igual a a) 6 (√3 + 3) b) 12 (√3 + 3) c) 24 (√3 + 3) e) 48 (√3 + 3) e) 3 (√3 + 3) ( 30º 6 metros A CONQUISTA DA MATEMÁTICA Na figura a seguir, é apresentada parte de um projeto de garagem para um edifício. Foram projetadas vagas para automóveis e uma vaga para moto, no formato de paralelogramo, com ângulo α de medida 60°. Após a vaga da moto, restou um espaço na garagem. Os responsáveis pela obra estão avaliando a possibilidade de colocar algum objeto que possa ser utilizado pelos condôminos do edifício. Qual a medida do segmento destacado (tracejado) nesse espaço? a) 0,75 m b) 1,15 m c) 1,25 m d) 2,20 m e) 2,25 m 24 A38 • R. Trigonométricas Questão 9 (FUVEST 2024) No Código de Obras e Edificações da Prefeitura de São Paulo, encontra-se a regulamentação para vagas de estacionamento em um edifício para diferentes tipos de veículos. De acordo com o código, as dimensões de uma vaga de estacionamento são estabelecidas de acordo com o tipo de veículo, conforme a seguinte tabela: Questão 10 Um observador vê um edifício construído em terreno plano, sob um ângulo de 60º. Se ele se afastar do edifício mais 30 m, passará a vê-lo sob um ângulo de 45°. Calcule a altura do edifício. Questão 11 João possui um terreno no formato de um triângulo retângulo e pretende dividi-lo em dois lotes, por meio de uma cerca feita na metade da hipotenusa, formando um ângulo de 90º, com o objetivo de presentear seus dois filhos, Maria Renata e Rafael, respectivamente, com os lotes I e II, conforme mostra a figura abaixo. Sabendo-se que os lados AC e BC desse terreno medem, respectivamente, 80 m e 100 m, podemos afirmar que o perímetro do lote de Maria Renata (I) é igual a: a) 100 m b) 150 m c) 110 m d) 165 m e) 125 m A CONQUISTA DA MATEMÁTICA O número de degraus dessa escada é a) 24. d) 20. b) 28. e) 25. c) 30. Considere os seguintes valores das razões trigonométricas: A altura AB, em metros, é igual a: a) 212,0 c) 232,0 b) 224,6 d) 285,6 25A38 • R. Trigonométricas Questão 12 (FAMEMA 2024) A figura indica o perfil de uma escada com degraus de mesmas alturas. As extensões dos degraus também são iguais, cada uma medindo 18 cm. Sabe-se também que a medida de PQ é 9 m e que o ângulo de vértice P e lados PQ e PR mede 60º. (UERJ 2022) Admita que uma pessoa na posição P avista o ponto A mais alto de um morro sob um ângulo de 40°. Ao caminhar 100 m sobre a reta horizontal PB, até a posição Q, ela avista o mesmo ponto sob o ângulo de 50°. O esquema a seguir representa essa situação, sendo AB a altura do morro em relação à reta horizontal PB. Questão 13 Questão 14 (ENEM 2010) 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. Disponível em: http://www.correiodobrasil.com.br. Acesso em: 02 maio 2010. Na data do acontecido, duas pessoas avistaram o balão. Uma estava a 1,8 km da posição vertical do balão e o avistousob um ângulo de 60º; 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 30º. 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 Questão 15 Podemos utilizar a trigonometria dos triângulos retângulos para resolvermos problemas cuja modelagem matemática utilize triângulos que não sejam retângulos. Por exemplo, qual é a distância entre os vértices B e C do triângulo abaixo? RESOLUÇÕES - AULA 38 26 A38 • R. Trigonométricas Questão I Questão Os V 800 80 x senliso te en 30 ° = 800 130 X 7458 To X X = 40 = Questão 2 X =1600 3 +930 = Emb Questão 06-alternativa A = Tamb 2 X Sombra 45 2 somb= 0 , 95 E Sombras 2 2 Questão 3 +945 = 3 + y = 2= 7300 Ihi +g30= y = 1 ,05 Is = +g45 = Y = 1= I I 30m hi = 10 X = 1 , 05 altura = 105 + 3 h = X+ 2 = 1 , 05 + 2 = 3 , 05 Questão 07-Alternativa A Questão 04 - alternativaB X sen6°= (300 C 60 0 , 1045 = Go 1 , 70 6m 1 , 70 6m 160 F C = 574cm X +930 = 6 -> 0 . 58 = X C = 5 , 74m 6 X = 3 , 48 logo, a altura é : 3 , 48 +1 , 70 = 5 , 18 m RESOLUÇÕES - AULA 38 27A38 • R. Trigonométricas Questão os - alternativa Questão 10 E sose x To ①43 60 : # M 45 P 12 R 30 y- +g43 =E = EP = 12 +945= y = 1 +g30 = A = P MP =4 x = 30 + y =D y = X - 30 Área = MR . EP = (45 +12) · 12 2 2 +960= Área = G . (45 +12) = 24(1 + 3) X 3 = X - 30 Questão 09- alternativa C 3 . X - 383 = X 2 , 2 3 . X - X = 303 X(3 - 1) = 303 4, 3 2 , 5 303 X = 3 - 1 200 F 2 , 2 1 X X= cos6o = + X = = X = 90 + 303 4 , 5 2 1+ x = 2 , 25 X = 45 + 153 X = 1 , 25 RESOLUÇÕES - AULA 38 28 A38 • R. Trigonométricas Questão 1 alternativaD 758 = 20MN1 - S MN = Es B 2 So 100 Passo 3 : Permetro N ↑7[⑧ - J 50 / 60 + 30 + 2+ . & S ⑳ A M C 110 + 220 = 110 + 55 80- 4 Passo 1 : Pitágoras = 165 802 + AB2 = 1002 6400 + AB2 = 10 .000 AB = 3600 Questão 12- alternativa E AB = 60 Passo 2 : trgonometria 9 triângulo grande ABC 160 % losx = 80 S 4 100 = To x Xtriângulo pequeno MNC cos60 ° = G cosx = 50 MC E = 4 = 50 250 5 MC -> MC = 4 X = 4 , 5m X = 450cm logo AM = 80-250 = t4 triângulo grande ABC quantidade de degraus : senx = 60 b 3 100 = To 450 = 25 degraus IS triângulo pequeno MNC unx = MN =M250 I RESOLUÇÕES - AULA 38 29A38 • R. Trigonométricas Questão 13 - alternativaD Questão 14-alternativa C h X 30 417 7 501 40 of 60 o 30- I x ↳100 D 1 ,8 A 3 ,7 B Passo 1 : +g5p" = h -> 1 , 19 = 4 Resolução 1 : 1 , 19 . X = h Perceber que o S ABC é Passo 2 : usales e , assim , AB = AC. h +940 = x400 > 0 , 84 = X+ 100 Por Pitágoras : 2substituir o h 1 , 82+ h2 = 3 , 7 0 ,84 = 1 , 19X X + 100 h= 3 , 1km 0 .84(x + 100) = 1 . 19x 2 Resolução : 0 .84x + 84 = 1 , 19X - 84 = 1 , 19X - 0 . 84x 84 = 0 , 35x -> X = 84 tg60:= 3 0 , 35 X = 240 .: h = 1 ,85 voltar e descobrir h h = 1 , 19x n = 1 , 8 · 1 , 7 = 3 , 1 km h = 1 , 19 . 240 = 285 ,6 RESOLUÇÕES - AULA 38 30 A38 • R. Trigonométricas Questão 15 Passo 1 : fazer tiângulos retângulos ⑨ 25 n 1 50-X60 1.. ↓ sen 60 ° = h =25 n = 25 2 10s60 = s = X = 23 25 60 1.. = ↳ Pitágoras Z Z 2 = 255 75 Y t 2 Z y2 = 1875 + 5625 4 y2 = 7500 7 y = 250 y = 1875 y = 253 a + b + c = 180° ) ) ) a b c α β θ X X = α + β Maior Lado M en or L ad o 110º 40º 30º | b - c | < a < b + ca b c ) ) ) β β a γ a e ) ) ) θ θ b α b c Esses dois rostinhos são congruentes, o que é a mesma coisa que dizer que eles são exatamente iguais, em todos os sentidos, é uma copia, tudo de um é igual no outro. Em triângulos, acontece a mesma coisa: se um triângulo é congruente a outro, então todos seus lados e ângulos são coincidentes. 31 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A39 • Prop e Congruência AULA 39 - PROPRIEDADES E CONGRUÊNCIAS 2) O ângulo externo de um triângulo vale a soma dos internos não adjacentes. Propriedades dos Triângulos 1) A soma dos ângulos internos de um triângulo é sempre 180°. 3) O maior ângulo de um triângulo se opõe ao maior lado, ao passo que o menor ângulo se opõe ao menor lado. 4) Existência de um Triângulo Qualquer lado em um triângulo é necessariamente maior que a diferença dos outros dois, e necessariamente menor que a soma dos outros dois lados. 5) No triângulo isósceles, os ângulos da base são iguais. 6) Se todos os lados de um triângulo são iguais, então todos os ângulos também são iguais. Se todos os ângulos de um triângulo são iguais, então todos os lados também são iguais. Isso configura um triângulo equilátero. Congruência de Triângulos 7) Se todos os lados são diferentes, então todos os ângulos também são diferentes. E se todos os ângulos são diferentes, então todos os lados são diferentes. ) ) ) a bc C A B ) ) ) a bc F D E Os dois triângulos acima são congruentes porque possuem os mesmos lados. Critérios para Congruência 1) LLL - Lado-Lado-Lado Quando dois triângulos tem os 3 lados iguais, podemos concluir que são congruentes. 2) LAL - Lado-Ângulo-Lado Quando dois triângulos tem dois lados e o ângulo entre eles iguais, podemos concluir que são congruentes. OBSERVAÇÃO: Possuir os mesmos ângulos não garante que dois triângulos sejam congruentes. No próximo tópico, veremos que esse é um critério de semelhança. A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 32 A39 • Prop e Congruência Questões da Aula 39 Questão 1 (ENEM 2010) Um arquiteto está fazendo um projeto de iluminação de ambiente e necessita saber a altura que deverá instalar a luminária ilustrada na figura: Sabendo-se que a luminária deverá iluminar uma área circular de 28,26 m², considerando π ≅ 3,14, a altura h será igual a: a) 3 m. b) 4 m. c) 5 m. d) 9 m. e) 16 m. (ENEM 2011) 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: Questão 2 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 = 2000 m. Com base nesses dados e mantendo a mesma trajetória, a menor distância do barco até o ponto fixo P será: a) 1000 m. b) 1000 • √3 m. c) 2000 • √3 / 3 m d) 2000 m. e) 2000 • √3 m. (ENEM 2012) Um professor, ao fazer uma atividade de origami (dobraduras) com seus alunos, pede para que estes dobrem um pedaço de papel em forma triangular, como na figura a seguir, de modo que M e N sejam pontos médios respectivamente de AB e AC, e D, ponto do lado BC, indica a nova posição do vértice A do triângulo ABC. Se ABC é um triângulo qualquer, após a construção, são exemplos de triângulos isósceles os triângulos: a) CND e NDM. b) CAD e ADB. c) CMA e CMB. d) NAM e NDM. e) CND e DMB. Questão 3 (ENEM 2016) Pretende-se construir um mosaico com o formato de um triângulo retângulo, dispondo-se de três peças, sendo duas delas triângulos retângulos congruentes e a terceira um triângulo isósceles. A figura apresenta cinco mosaicos formados por três peças. 33 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A39 • Prop e Congruência Questão 4 (ENEM 2012) Durante seu treinamento, um atleta percorre metade de uma pista circular de raio R, conforme figura a seguir. A sua largada foi dada na posição representada pela letra L, a chegada está representada pela letra C e a letra A representa o atleta. O segmento LC é um diâmetro da circunferência e o centro da circunferência está representado pela letra F. Sabemos que, em qualquer posição que o atleta esteja na pista, os segmentos LA e AC são perpendiculares. Seja θ o ângulo que o segmento AF faz com segmento FC. Quantos graus mede o ângulo θ quando o segmento AC medir R durante a corrida? a) 90 graus. b) 30 graus. c) 120 graus. d) 15 graus. e) 60 graus. Questão 6 Na figura,o mosaico que tem as características daquele que se pretende construir é o: a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. (ENEM 2014) Um artista deseja pintar em um quadro uma figura na forma de triangulo equilátero ABC de lado 1 metro. Com o objetivo de dar um efeito diferente em sua obra, o artista traça segmentos que unem os pontos médios D, E e F dos lados BC, AC e AB, respectivamente, colorindo um dos quatro triângulos menores, como mostra a figura. Qual é a medida da área pintada, em metros quadrados, do triângulo DEF? a) 1/16 b) √3/16 c) 1/8 d) √3/8 e) √3/4 Questão 5 Calcule a medida da altura relativa à base BC do triângulo isósceles a seguir. A medida α do ângulo AEB é: a) 60º b) 65º c) 70º d) 75º e) 80º A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 34 A39 • Prop e Congruência Questões de Treinamento Determine o valor do ângulo alfa a seguir. Questão 2 Quanto às classificações de triângulos, assinale a alternativa correta. a) Um triângulo isósceles possui dois lados com comprimentos iguais, entretanto, não é possível afirmar nada sobre seus ângulos. b) Um triângulo equilátero possui todos os lados com comprimentos iguais, entretanto, não é possível afirmar nada sobre seus ângulos. c) Um triângulo retângulo é aquele que possui dois ângulos retos. d) Um triângulo acutângulo é aquele que possui apenas um ângulo agudo. e) Um triângulo obtusângulo é aquele que possui apenas um ângulo obtuso. Questão 3 Questão 1 As medidas, em grau, dos ângulos internos de um triângulo são x, 2x, 3x. Quanto mede o menor ângulo interno desse triângulo? Questão 4 Determine a medida do ângulo externo relativo ao vértice C do triângulo abaixo: Questão 5 Um triângulo equilátero AEF está inscrito em um quadrado ABCD, conforme mostra a figura. Questão 6 35 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A39 • Prop e Congruência A menor distância, em metros, entre duas dessas retas, traçadas para o plantio das sementes, é igual a: a) 1,3 b) √2 c) 1,5 d) √3 (UNICAMP 2024) Um agricultor dividiu um terreno plano em retas paralelas e plantou sobre elas sementes de determinada árvore frutífera. Para obter uma boa colheita, essas sementes foram dispostas a uma distância de 2 metros entre si. A imagem a seguir ilustra a plantação após um tempo. Questão 7 (ENEM 2021) O instrumento da percussão conhecido como triângulo é composto por uma barra fina de aço, dobrada em um formato que se assemelha a um triângulo, com uma abertura e uma haste, conforme ilustra a Figura 1. Questão 8 Uma empresa de brindes promocionais contrata uma fundição para a produção de miniaturas de instrumentos desse tipo. A fundição produz, inicialmente, peças com o formato de uma triângulo equilátero de altura h, conforme ilustra a Figura 2. Após esse processo, cada peça é aquecida, deformando os cantos, e cortada em um dos vértices, dando origem à miniatura. Assuma que não ocorram perdas de material no processo de produção, de forma que o comprimento da barra utilizada seja igual ao perímetro do triângulo equilátero representado na Figura 2. Considere 1,7 como valor aproximado para √3. Nessas condições, o valor que mais se aproxima da medida do comprimento da barra, em centímetro, é a) 9,07. b) 13,60. c) 20,40. d) 27,18. e) 36,24. (ENEM PPL 2022) Uma empresa de publicidade está criando um logotipo que tem o formato indicado na figura. O círculo menor está inscrito no quadrado ABCD, e o círculo maior circunscreve o mesmo quadrado. Considere S1 a área do círculo menor e S2 a área do círculo maior. Questão 9 A razão da área do círculo maior para o círculo menor é igual a a) √2 b) 1/2 c) 2 d) 8 e) 16 Uma artesã confecciona um quebra-cabeça como o descrito, de tal modo que a menor das peças é um triângulo retângulo isósceles cujos catetos medem 2 cm. O quebra-cabeça, quando montado, resultará em um quadrado cuja medida do lado, em centímetro, é a) 14 b) 12 c) 7√2 d) 6 + 4√2 e) 6 + 2√2 (ENEM PPL 2021) Uma indústria recortou uma placa de metal no formato triangular ABC, conforme Figura 1, com lados 18,14 e 12 cm. Posteriormente, a peça triangular ABC foi dobrada, de tal maneira que o vértice B ficou sobre o segmento AC, e o segmento DE ficou paralelo ao lado AC, conforme Figura 2. Sabe-se que, na Figura 1, o ângulo ACB é menor que o ângulo CÂB e este é menor que o ângulo ABC, e que os cortes e dobraduras foram executados corretamente pelas máquinas. Nessas condições, qual é o valor da soma dos comprimentos, em centímetro, dos segmentos DB, BE e EC? a) 19 d) 23 b) 20 e) 24 c) 21 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 36 A39 • Prop e Congruência Questão 10 (ENEM 2018) Um quebra-cabeça consiste em recobrir um quadrado com triângulos retângulos isósceles, como ilustra a figura. Questão 11 (ENEM PPL 2021) Um brinquedo muito comum em parques de diversões é o balanço. O assento de um balanço fica a uma altura de meio metro do chão, quando não está em uso. Cada uma das correntes que o sustenta tem medida do comprimento, em metro, indicada por x. A estrutura do balanço é feita com barras de ferro, nas dimensões, em metro, conforme a figura. Questão 12 Nessas condições, o valor, em metro, de x é igual a a) √2 − 0,5 b) 1,5 c) √8 − 0,5 d) √10 − 0,5 e) 8 Calcule a medida x, em grau, de cada uma das figuras abaixo: a) b) c) d) 37 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A39 • Prop e Congruência Questão 13 e) f) g) (ENEM 2016) Um senhor, pai de dois filhos, deseja comprar dois terrenos, com áreas de mesma medida, um para cada filho. Um dos terrenos visitados já está demarcado e, embora não tenha um formato convencional (como se observa na Figura B), agradou ao filho mais velho e, por isso, foi comprado. O filho mais novo possui um projeto arquitetônico de uma casa que quer construir, mas, para isso, precisa de um terreno na forma retangular (como mostrado na Figura A) cujo comprimento seja 7 m maior do que a largura. Questão 14 Para satisfazer o filho mais novo, esse senhor precisa encontrar um terreno retangular cujas medidas, em metro, do comprimento e da largura sejam iguais, respectivamente, a a) 7,5 e 14,5 b) 9,0 e 16,0 c) 9,3 e 16,3 d) 10,0 e 17,0 e) 13,5 e 20,5 Questão 15 (IFSP) Um restaurante foi representado em sua planta por um retângulo PQRS. Um arquiteto dividiu sua área em: cozinha (C), área de atendimento ao público (A) e estacionamento (E), como mostra a figura abaixo. Sabendo que P, H e R são colineares, que PH mede 9 m e que SH mede 12 m, a área total do restaurante, em metros quadrados, é a) 150 b) 200 c) 250 d) 300 e) 350 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 38 A39 • Prop e Congruência Questão 16 (ENEM 2017) Um marceneiro recebeu a encomenda de uma passarela de 14,935 m sobre um pequeno lago, conforme a Figura I. A obra será executada com tábuas de 10 cm de largura, que já estão com o comprimento necessário para a instalação, deixando-se um espaçamento de 15 mm entre tábuas consecutivas, de acordo com a planta do projeto na Figura II. Desconsiderando-se eventuais perdas com cortes durante a execução do projeto, quantas tábuas, no mínimo, o marceneiro necessitará para a execução da encomenda? a) 60 b) 100 c) 130 d) 150 e) 598 Questão 17 (ENEM 2020) Considere o guindaste mostrado nas figuras, em duas posições (1 e 2). Na posição 1, o braço de movimentação forma um ângulo reto com o cabo de aço CB que sustenta uma esfera metálica na sua extremidade inferior. Na posição 2, o guindaste elevou seu braço de movimentação e o novo ângulo formado entre o braço e o cabo de aço ED, que sustenta a bola metálica, é agora igual a 60°. Assuma que os pontos A, B e C, na posição 1, formam o triângulo T₁ e que os pontos A, D e E, na posição 2, formam o triângulo T₂, os quais podem ser classificados em obtusângulo, retângulo ou acutângulo, e também em equilátero, isósceles ou escaleno. Segundo as classificações citadas, os triângulos T₁ e T₂ são identificados, respectivamente, como a) retângulo escaleno e retângulo isósceles. b) acutângulo escaleno e retânguloisósceles. c) retângulo escaleno e acutângulo escaleno. d) acutângulo escaleno e acutângulo equilátero. e) retângulo escaleno e acutângulo equilátero. 39 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A39 • Prop e Congruência Nessas condições, a área a ser calçada corresponde a) à mesma área do triângulo AMC. b) à mesma área do triângulo BNC. c) à metade da área formada pelo triângulo ABC. d) ao dobro da área do triângulo MNC. e) ao triplo da área do triângulo MNC. A área máxima que o retângulo DGFH pode assumir, em cm², é igual a: a) 5,75 b) 6,25 c) 7,45 d) 8,15 Sobre a congruência de triângulos, julgue as afirmativas a seguir: I – Ao comparar dois triângulos, se a medida dos ângulos for congruente, então, podemos afirmar que esses triângulos são congruentes pelo caso Ângulo, Ângulo e Ângulo. II – Dois triângulos equiláteros podem não ser congruentes. III – Ao comparar dois triângulos, se as medidas dos lados forem congruentes um a um, então, podemos afirmar que esses triângulos são congruentes. Assinale a alternativa correta: a) Somente a I é verdadeira. b) Somente a II é verdadeira. c) Somente a III é verdadeira. d) Somente a II é falsa. e) Somente a I é falsa. Questão 18 (UERJ 2022) A figura a seguir representa um quadrado ABCD de lado igual a 5 cm. Nele, observa-se o quadrado AEFG, cujo lado mede x cm, sendo 0 < x < 5. Questão 19 (ENEM 2010) Em canteiros de obras de construção civil é comum perceber trabalhadores realizando medidas de comprimento e de ângulos e fazendo demarcações por onde a obra deve começar ou se erguer. Em um desses canteiros foram feitas algumas marcas no chão plano. Foi possível perceber que, das seis estacas colocadas, três eram vértices de um triângulo retângulo e as outras três eram os pontos médios dos lados desse triângulo, foram indicadas por letras. A região demarcada pelas estacas A, B, M e N deveria ser calçada com concreto. Questão 20 B P A C M N RESOLUÇÕES - AULA 39 40 A39 • Prop e Congruência Questão 01 Questão 6- alternativa D 5 B X To 2 E 7 4 B c + 42 = 5 x2 + 16 = 25 G() c = 9 -> X = 3 Questão 02 B + b + 60 = 90 % 2p = 30.: B = 15 y 1X+ x + 78 = 180- J X = 550 a + B = 900 : a = 750 Yx 2x+ y + 90 = 180 Fo 55 + y = 90 7 201770 Questão 07- alternativaD y = 39 A menor distância entre dois pontos Questão 03 é uma reta. Menor distância a) errado, também tem 2 ângulos nguais · - b) errado, também tem 3 ângulos nguair 160) 2 n 2 h = 11 · 2 c) errado, apenas 1. 7 d) errado, os três devem ser agudos 2 n = 25 2 e) correto. h = ⑮ Questão 4 Questão 08 - AlternativaD x + 2x + 3x = 180 n = 15 - 8 = 15 6x = 180 X = 300 2 2 16 = em - l= - QuestãoS l= - l = 11 , 7 2x + 700 = 100 + X 3. X = 300 A pergunta quer os 3 lados : ang ext : 2 . 30 + 70 = 1300 3. 16 . 17 = 16 . 1 ,7 = 27 , 18 3 RESOLUÇÕES - AULA 39 41A39 • Prop e Congruência Questão 09-alternativa C Questão 11 - alternativa A Pitágoras R = r +r R ⑧ M R2= 2r2 *-M ↑maior Amenor Questão 10 - alternativaB Pitágoras 1 : 2 + 2 = x -> X= maior ladomenor - médio Pitágoras 2 : (5) (5) = y2 lado ângulo ↓ e menor angulo 8 +8 = y ( ( 16 = yz -> y = 4 ↑ maior angulo lado Pitágoras 3 : 42+ 42= 22 -> z = 52 médio Pitágoras 4 : (52) + let? = w- w = S 121 24 14 g g 6 18 TA - 4 6 + 14 = 20 RESOLUÇÕES - AULA 39 42 A39 • Prop e Congruência Questão 12 - alternativa C d X+30 · a altura é [ X+38 3 X 3 composta por X + 0 , 3 usando 1100 a lateral . (x- 10 70/2 0 , 3 & & X+ 30 + X - 10 +70 = 180 Pitágoras : 2x + 90 = 1800X = 43 (x + 0 , 5) + 12 = 32 (x + 0 , 3) + 1 = 9 * 2x + 20 (x + 0 , 3) = S X + 0 . 5= X↳ X = m - 0 , 5 (X+1060 Questão 13 O angula amarelo é ângulo externo : a 93 + 2x + 10 + x = 180 2 +20 + X = X+ 10 + 120 3x = 75 X = 23 3x + 20 = X+ 130 B 2x = 110 X = 550 * [u So X +50 = 90 soh X = 40 f 600 748 Fo 1300 Tot 60% c2x + 25 = 65 + y X = 40 3x= 60 X = 20 RESOLUÇÕES - AULA 39 43A39 • Prop e Congruência G Questão 15 - AlternativaD - 20. P E 300 29 & * Y Z 12 ①x + y + z = 180 ② 20 + y + 30 + z + 85 = 180 S R y + z + 135 = 180 Passo 1 : Pitágoras y + z = 430 92+ 12 = (PS) -> 81 + 144 = 1PS)2 Voltando em I 225 = (PB) -> 15 = P X + y + z = 180 Passo 2 : Qual a tangente de < ? X + 430 = 180 + ga= X = 1350 Passo 3 : Aplicar a tangente no Agrande Questão 14-alternativaB tga =R = área do retângulo : X . (x+ 7) ·SR = 12 . 13 - BR = 20 área da figura B : A = 15 . 15 + 21 . 3 Passo 4 : Área Perguntada 21 2 15 . 20 = 300 13 7 ↳ 3 A = 225 + 63 15 A = 288 = 144 2 Igualando : X . (x + 7) = 144 -> x2+ 7x - 144 = 0 1 = 49 + 4 . 144 = 625 X == 7 + 25 > X = 9 2 medidas da pergunta : 9 e 16 RESOLUÇÕES - AULA 39 44 A39 • Prop e Congruência Questão 16-alternativa 2 Il-Correto. Mesmo sendo equilateros poderá ter lados diferentes. quantidade de tabuas: #-Correto. É o critério Lado-hado-lado. quantidade de espaços : - Questão 19-AlternativaB Conversões : 15mm = 1 , 5em C 14 , 935 = 1493 , 3 em x x 10· x + 1 , 3 · (x -1) = 493 , 3 10x + 1 , 5x - 113 = 1492 , 5 x 16 , 3x = 1495 5 - X 5 X X = 1495 1x = 130 X S Área = (5-X) . X Questão 17-alternativa E Área = 3x-x to : A 12 ↳ C Retângulo AmaA16 escaleno Questão 20 - alternativa E B ↓: 12 L C a 60 of 160 12 Equilátero b ↳ a=> C C 126 of 3) b D Questão 18 - Alternativa C & errado, somente os ângulos não note que se formam 4 S 1 garante congruência triangulos iguais . 5 ou seja, a área é o triplo s diferentes [ da aña do triângulo. 60 -> & CL P 160 70 Exemplo de semelhança de triângulos Determinar a medida de AB no triângulo abaixo, sabendo que o ângulo BAC e DBC são iguais: Separando os triângulos ABC e BDC, e observando que BAC = DBC e BCA = BCD (C é ângulo comum aos dois triângulos), concluímos que: ABC é semelhante a BDC, pelo caso AAA. Marcando os ângulos congruentes com o mesmo número de ‘arquinhos’, temos os triângulos abaixo. x 6 4 = 3 4 • 6 = 3 • x x = 8 ) ) ) a bc C A B α β γ ) ) ) d ef F D E α β γ r = a d = b e c f = 45 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A40 • Semelhança de Δ AULA 40 - SEMELHANÇA DE TRIÂNGULOS Semelhança de Triângulos Esses dois rostinhos são semelhantes, o que é a mesma coisa que dizer que eles têm a mesma FORMA, porém, têm tamanhos diferentes. Mas, apesar de ter tamanhos diferentes, existe uma semelhança. Por exemplo, se a boca do menor tiver metade do tamanho da boca do maior, podemos concluir que: O nariz do menor tem metade do tamanho do nariz do maior; e O olho do menor tem metade do tamanho do olho do maior; e Qualquer outra parte do menor terá a metade do tamanho do maior. Com isso, surge uma razão de semelhança, que nada mais é do que a proporção de um tamanho para outro. Neste caso, a razão (r) seria: r = 1/2 Critérios para Semelhança 1) AAA - Ângulo-Ângulo-Ângulo (2 ou 3 ângulos iguais) Lembre-se: se dois ângulos de um triângulo são iguais, o terceiro também é. 2) LAL - Lado-Ângulo-Lado Quando dois triângulos têm dois lados proporcionais e o ângulo entre eles iguais, podemos concluir que são semelhantes. 3) LLL - Lado-Lado-Lado Se os três lados de um triângulo forem proporcionais aos lados de um segundo triângulos, podemos concluir que são semelhantes Razão de Semelhança Fazendo a proporção entre os lados correspondentes: A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 46 A40 • Semelhança de Δ Teorema de Tales Consideremos três retas paralelas, p, q, r, “cortadas” por duas transversais, s e t, conforme a figura abaixo. Exemplo: determinar a medida de x na figura abaixo: 9 x 12 = 8 9 • 8 = 12 • x x = 6 1) Altura: é o segmento de reta que liga, perpendicularmente, um vértice à reta que contém o lado oposto a esse vértice. Elementos do Triângulo 2) Bissetriz interna: é o segmento de reta que parte de um vértice, dividindo o ângulo ao meio. 3) Mediana: é o segmento de reta que liga um vértice ao ponto médio do lado oposto. 4) Mediatriz: é a reta perpendicular a um dos lados, que passa pelo ponto médio desse lado. A D B E C F s t p q r AB BC = DE EF Pontos Notáveis doTriângulo 1) Encontro das Alturas - Ortocentro 47 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A40 • Semelhança de Δ Sobre o Ortocentro: encontra-se na região interna do triângulo, se este é acutângulo; coincide com o vértice do ângulo reto, se for retângulo; encontra-se fora do triângulo, no caso deste ser obtusângulo. 2) Encontro das Bissetrizes - Incentro O Incentro é o centro de uma circunferência inscrita no triângulo. Assim sendo, fica à mesma distância de todos os seus lados. 3) Encontro das Medianas - Baricentro *Mais Importante* O baricentro é o centro de gravidade do triângulo. Se suspendermos um triângulo pelo seu baricentro, ele fica em equilíbrio. Este ponto está a uma distancia de dois terços da mediana em relação ao vértice correspondente. 4) Encontro das Mediatrizes - Circuncentro O circuncentro é o centro de uma circunferência circunscrita no triângulo. Assim sendo, está à mesma distância dos três vértices. 5) No triângulo isósceles, os pontos notáveis estão alinhados. 6) No triângulo equilátero, todos os pontos coincidem. A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 48 A40 • Semelhança de Δ O prédio projeta no solo uma sombra de 30 m de extensão no mesmo instante em que uma pessoa de 1,80 m projeta uma sombra de 2,0 m. Pode-se afirmar que a altura do prédio é igual a a) 27 m d) 36 m b) 30 m e) 40 m c) 33 m A ilustração a seguir representa uma mesa de sinuca retangular, de largura e comprimento iguais a 1,5 e 2,0 m, respectivamente. Um jogador deve lançar a bola branca do ponto B e acertar a preta no ponto P, sem acertar em nenhuma outra antes. Como a amarela está no ponto A, esse jogador lançará a bola branca até o ponto L, de modo que a mesma possa rebater e colidir com a preta. Se o ângulo da trajetória de incidência da bola na lateral da mesa e o ângulo de rebatimento são iguais, como mostra a figura, então, a distância de P a Q é, em cm, aproximadamente a) 67 b) 70 c) 74 d) 81 Um terreno com formato de um triângulo retângulo será dividido em dois lotes por uma cerca feita na mediatriz da hipotenusa, conforme mostra figura. Sabe-se que os lados AB e BC desse terreno medem, respectivamente, 80 m e 100 m. Assim, a razão entre o perímetro do lote I e o perímetro do lote II, nessa ordem, é a) 5/3 b) 10/11 c) 3/5 d) 11/10 Questões da Aula 40 Questão 1 Um estudante posicionou-se a 50 m de distância de um prédio e colocou, a 16 cm de seus olhos, uma haste vertical de 20 cm de comprimento, tal que a haste e o prédio ficassem sob o mesmo ângulo visual, conforme a figura. A partir dessa situação, o jovem calculou a altura do prédio. Qual é essa altura, em metro? Questão 2 Questão 3 Questão 4 49 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A40 • Semelhança de Δ Questão 5 Questão 6 Marcelo deseja construir uma piscina retangular em um terreno triangular, como mostra a figura abaixo. Determine as dimensões máximas da piscina, sabendo que um de seus lados deve medir o dobro do outro. Questão 7 Um quiosque quadrado será construído em um terreno triangular, como mostra a figura abaixo. Determine a dimensão máxima do lado a do quiosque. Questões de Treinamento Questão 1 (UFPel-RS) 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: a) 24 cm b) 34 cm c) 35 cm d) 48 cm e) 45 cm O saque é o primeiro ataque em uma partida de tênis e, para obter êxito nesse fundamento, é necessário bastante treino. A figura a seguir ilustra um jogador efetuando um saque em uma quadra de tênis. Com base nos dados fornecidos e considerando a trajetória retilínea da bola, a altura da rede é, em centímetros, aproximadamente, igual a a) 45. b) 55. c) 65. d) 75. e) 85. A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 50 A40 • Semelhança de Δ Qual é a medida aproximada da altura dessa árvore? a) 6,8 m. b) 8,4 m. c) 9,2 m. d) 7,9 m. Questão 2 A figura abaixo nos mostra duas avenidas que partem de um mesmo ponto A e cortam duas ruas paralelas. Na primeira avenida, os quarteirões determinados pelas ruas paralelas tem 80 m e 90 m de comprimento, respec- tivamente. Na segunda avenida, um dos quarteirões determinados mede 60 m. Qual o comprimento do outro quarteirão? Questão 3 Uma antena de TV é colocada sobre um bloco de concreto, como mostra a figura. Esse bloco tem 1 m de altura. Em certo instante, a antena projeta uma sombra de 6 m, enquanto o bloco projeta uma sombra de 1,5 m. Nessas condições, qual é a altura da antena? Questão 4 Renata precisava medir a altura de uma árvore. Para isso, colocou um pedaço de cano enterrado no chão, formando um ângulo de 90º com o solo. Depois, mediu os comprimentos das sombras da árvore do cano, obtendo as medidas indicadas na figura abaixo. Questão 5 A figura a seguir se constitui de dois triângulos retângulos em A e B, sendo as medidas dos segmentos AB = 3, AE = 700 e BC = 200 unidades de comprimento. Nessas condições, é CORRETO afirmar que a medida do segmento DB, em unidades de comprimento, é igual a: a) 2/3 b) 5/3 c) 7/3 d) 4/3 < < < << < < < 6 m 1,5 m 1 m A que distância da tela deve ser colocado o projetor para que o retângulo projetado tenha 2 m de altura? 51 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A40 • Semelhança de Δ A área do triângulo ABC, em cm², é igual a a) 9/5 b) 33/20 c) 27/16 d) 5/3 e) 81/50 (FAMEMA 2024) O perímetro de um retângulo é de 18 cm. Esse perímetro foi dividido em 18 segmentos de 1 cm e, em seguida, foram traçados AE e BD para a construção do triângulo ABC, como mostra a figura. Questão 6 Um projetor, colocado a 9 m de distância de uma tela, projeta um retângulo de altura 6 m. Questão 7 O esquema abaixo, fora de escala, representa uma pessoa em frente a uma máquina fotográfica cuja base é paralela ao piso plano e horizontal. Questão 8 Se a distância entre a pessoa e o diafragma da máquina é 3 m, a distância entre o diafragma e o filme é 6 cm e a altura da pessoa é 1,75 m, calcule a altura, em centímetro, da imagem da pessoa projetada no filme. Questão 9 Em uma noite de lua cheia, Paulo e Renata realizaram a seguinte experiência: Paulo fechou um dos olhos e Renata segurou uma moeda de 2,5 cm de diâmetro entre a Lua e o olho aberto de Paulo, de modo que o jovem visse a moeda coincidindo com a imagem do disco lunar. A seguir, mediram a distância entre a moeda e o olho aberto de Paulo, obtendo 290 cm. Sabendo que a distância da Terra à Lua é 400.000 km, os jovens estimaram a medida do diâmetro da Lua. Com esses dados, que medida, em quilômetro, obtiveram para o diâmetro da Lua? (PROVÃO PAULISTA 2023) Na figura, o triângulo ABC é retângulo, com ângulo reto no vértice B, possuindo área igual a 24 cm², e o quadrilátero DEFG é um retângulo de área igual a 12 cm². Sabendo que AF = FB = x + 1 e BG = GC = x, a área hachurada é igual a a) 3 cm². b) 4 cm². c) 5 cm². d) 2 cm². e) 6 cm². Questão 10 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 52 A40 • Semelhança de Δ Questão 11 Um homem de 1,80 m de altura, sobe uma ladeira, conforme mostra a figura. No ponto A está um poste vertical de 5 metros de altura, com uma lâmpada no ponto B. Calcule o comprimento da sombra do homem depois que ele subiu 4 m ladeira acima. Questão 12 Determine a medida x em cada figura, onde temos sempre r // s // t: a) b) c) d) (PROVÃO PAULISTA 2023) A aranha constrói sua teia fazendo primeiro os raios, em seguida preenche a teia com arestas ligando os raios, chamadas de amarrações. Na figura a seguir, tem- se a representação de uma teia: Nesta teia, os ângulos entre os raios são iguais e as amarrações que ligam os mesmos dois raios são paralelas. Suponha que as seis primeiras amarrações são construídas a partir de um ponto no raio que está a uma distância de 2 mm do centro da teia e que as amarrações seguintes que ligam os mesmos raios são construídas a partir de pontos no raio que estão separados por 1 mm de distância. Usando a aproximação √3 = 1,7, quantas amarrações aaranha deverá fazer para construir uma teia de 2,55 cm³? a) 60. b) 70. c) 45. d) 84. e) 54. Questão 13 53 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A40 • Semelhança de Δ (Santa Casa 2022) A figura indica o projeto de construção de uma arena de esportes, sendo AB a representação de uma luminária cujo ponto mais próximo do chão está a 5,5 m. Questão 14 O comprimento de AB, em metros, é igual a a) 3√37 b) 2√37 c) 2,5√37 d) 21,5 – 2√37 e) 21,5 – √37 Questão 15 (ENEM PPL 2018) Uma empresa de construção comprou um terreno de formato retangular por R$ 700.000,00. O terreno tem 90 m de comprimento e 240 m de largura. O engenheiro da empresa elaborou três projetos diferentes para serem avaliados pela direção da construtora, da seguinte maneira: Projeto 1: dividir o terreno em lotes iguais de 45 m x 10 m, sem ruas entre os lotes, e vender cada lote por R$ 23.000,00; Projeto 2: dividir o terreno em lotes iguais de 20 m x 30 m, deixando entre lotes ruas de 10 m de largura e 240 m de comprimento, e vender cada lote por R$35.000,00; Projeto 3: dividir o terreno em lotes iguais de 35 m x 20 m, deixando entre lotes ruas de 20 m de largura e 240 m de comprimento, e vender cada lote por R$45.000,00. A direção da empresa decidiu dividir o terreno e utilizar o projeto que permitirá o maior lucro, sendo que este será igual ao valor obtido pela venda dos lotes, menos o valor da compra do terreno. Nesse caso, o lucro da construtora, em real, será de a) 380.000,00. b) 404.000,00. c) 1.104.000,00. d) 1.120.000,00. e) 1.460.000,00. Questão 16 Pedro quer calcular a altura x, em metros, de uma caixa d’água. Com a ajuda de seu primo, ele avaliou que, em certa hora do dia, sua sombra mede 0,75 m, enquanto a sombra da caixa d’água mede 2,5 m. Se Pedro mede 1,8 m, qual é a altura da caixa? Determine o valor de x na figura abaixo, sabendo que as partes em destaque são três quadrados apoiados lado a lado, e sabendo seus lados medem, respectivamente, 9, x e 4 cm. Questão 17 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 54 A40 • Semelhança de Δ Questão 18 O topo de uma escada de 25 m de comprimento está encostado na parede vertical de um edifício. O pé da escada está a 7 m de distância da base do edifício, como mostra na figura. Se o topo da escada escorregar 4 m para baixo ao longo da parede, qual será o deslocamento do pé da escada? Questão 19 (ENEM 2009) A rampa de um hospital tem na sua parte mais elevada uma altura de 2,2 metros. Um paciente ao caminhar sobre a rampa percebe que se deslocou 3,2 metros e alcançou uma altura de 0,8 metro. A distância em metros que o paciente ainda deve caminhar para atingir o ponto mais alto da rampa é a) 1,16 metros. b) 3,0 metros. c) 5,4 metros. d) 5,6 metros. e) 7,04 metros. (UERJ 2023) Nos triângulos retângulos PQR e PST, representados a seguir, o ponto Q pertence ao segmento de reta PS e o ponto R pertence ao segmento de reta PT. As medidas dos segmentos PQ, QR e PS são, respectivamente, 41 cm, 9 cm e 100 cm. Questão 20 A medida do segmento ST, em centímetros, é igual a: a) 18 b) 22,5 c) 26 d) 30,5 55 RESOLUÇÕES - AULA 40 A40 • Semelhança de Δ Questão 01 - alternativa D Questão 06 - alternativa C 3 Xi = 1 = X = 3 IX Y 3 4 9 Pitágoras 2 3 - X 9 66 + 122= y = y = 20 - 124 Perimetro S 66 +212 + 20 = 48 3 = 31 x = 3 . (3 -x) = 5x Questão 02 9 - 3x = 5x 9 = 8x 170 = 60 + X > 170 . 60 = 60 + X 9 80 60 80 X = 8 127 , 5 = 60 + X -> X = 67 , 5m Área = Base . altura 2 Questão A = 3 A=03 26 in Questão 7 6 Is 5m = h 6 2 17,5 -> 'x I I Questão 04 - alternativa E 9 H = 3 , 4 x = 209 = 3 4 , 40 . 6 -> H = 3 , 4.2 ,4 =0 , 6 6 H = 7 , 93m Questão s Questão 05 - alternativa A 6 3 - X E 700 = x ↑ h 3 Es 700 7( e - A 3 -XD 7 B 700x = 600 - 200 X h= 3 , 50em 200 900X = 600 ·C X = 600- I 3m "Jem' RESOLUÇÕES - AULA 40 56 A40 • Semelhança de Δ Questão 9 Gem d 12cm 2 ,5em I I Anachurada = total - Branco 290em I a ↑nachurada = 24-12-6 = 6 um 2 40000 km t 4. 103 km = 4010"m Questão 11 5Por Semelhança 1 , 8 d I 4 . 1010 d = 2 , 5 . 4 . 1010 1 , 8 S 5.x = 7 , 2 + 1 , 8x 2 , 5 298 290 x d 10.1000 d = 100 4m 3 , 2x = 7 , 2 290 X = 2 , 25m d = 100 d = 3 , 5 . 108 cm 29· 108 Questão 12 d = 3 , 5 - 103km d = 3500 km a X I 8 X =80=9 & 2 - Questão 10 - Alternativa E Veja que o SBFG possui meta- B = 2x = 6 .12x - de dos lados do ABC e por tanto terá da área , formal 2x = 72 - 6x 8x =72X= 9 mente : 2 c = IBFG ABFG x 2 ABFG l ABC = AABC = 2x - 24 f0(x +1) = 8(x + 2) 10x+ 10 = 8x + 16 12 = ABFG =D = ABra - 2 24 24 2x = 6 X = 3 24 = ABFG =D Gar = ABFC d â = 4 x 2 = 36 4 X = 6 57 RESOLUÇÕES - AULA 40 A40 • Semelhança de Δ 3) Amarrasou. > Sem = 10 mm -> usamos 2mm para o 1 ° e sobre smm para or próximas 8 amarrações,·de avizin total = 9 amarrações. I S ->Como temos 6 partes total = 9x6 = 54 amarrações. em 6 partes iguais : Questão 14 - alternativa C 2.35 = 0 , 425 um em cada uma ** 2) Es ângulos das 6 partes são 3 IS 3 ignais : 5 360 = 60 3 15 3 3) Os lados são ignais , logo , tere I I mos triângulos equilateros. 21 4) Qual o lado de um triângulo Semelhança x equilátero com área 0 , 455 % jo, h A = 12 =0 , 425 = 22 . 1 . 7 3 23 T 4 4 S 0 , 425 . 4 = 2. 1 . 7 1 , 7 = 22 · 67 = h = 2 = -> 1 = ↳ L = dum Pitágoral c = 15 + (2) c = 225 + 4 RESOLUÇÕES - AULA 40 58 A40 • Semelhança de Δ Projeto 3 4-9= t 35 2om 2 35 x = 2 , 537 20 20 20 Questão 15- alternativa B 248 = 12 +2x2 = 24 lotes - 20 Projeto 1 24· 43000 = 6080000 45 O projeto 1 é o mais vanta- 43 joso e tem lucro de : 10 10 10 = 240 = 24 & 104000 - 700000 = 404000 10 Serão 24x2 = 48 lotes Questão 16 48 . 23000 = 1104000 x2, 5 > x = 2 , 5 . 1 , 8 - 1 , 8 0 . 75 0 . 75 Projeto 2 : x = 6 30 30 30 20 Questão 17 20 30 gx xx 4 20 20 20 28 X 240 = 8 8 . 2 = 16 lotes X 4 30 Semelhança : 240 = 12 12 lotes 9 - X = Y = 36 - 4x = x - 4x 20 X - 4 total de 28 lotes x = 36 -> X= 6 28· 35000 = 980 . 000 59 RESOLUÇÕES - AULA 40 A40 • Semelhança de Δ Questão 18 Questão 20- alternativa B Situação antes Pitágoras · 25 x 252 = x2 + 72 40 R x 625 = X2 + 49 ⑧75 x2= 576 P IIIA 41 B( ⑨ ⑧ · X = 24 Situação depois Pitágoras I 200 I 25 = 202+ y2 23 20 623 = 400 + y2 Por Pitágoras : 223 = y2 PR2 + 92 = 412 - Y 15m = Y PR2 + 8 - = 1681 A escada desloca (15-7 = Sm) PR = 1600 > PR = 40 Questão 19- alternativa D Semelhança & oposto aoB oposto ao 3 , 2m 0 .8m 2 , 2m grande - grande - pequeno pequeno 3,2 + X = 2 , 2 3 , 2 0 ,8 100 = x 3,2 . 2 , 2 = 0.8(3 , 2 +x) 40 9 7, 04 = 2 , 56 + 0 .8x 900 0 , 8x = 4 , 48 X = 3 , 6m 40 = X -> X = 22 , 3 Note que o triângulo ABC é isósceles, pois dois de seus lados são raios da circunferência e, portanto, se M for ponto médio de AB, então MC será a altura do triângulo. A M B C• ) A α B O αβ = 2 ) A α B ) β α A θ B •• A θ B •• O triângulo inscrito na circunferência que possui como um dos lados o diâmetro, é necessariamente retângulo. Um ângulo inscrito de 90° está associado a um arco de 180° A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 60 A41 • Circunferência 1) Propriedade das Cordas 2) Ângulo Central de uma Circunferência 3) Ângulo Inscrito em uma Circunferência 3.1) Consequência 1: Como o arco AB tem 180°, quando formarmos o lado AB será justamente o diâmetro da circunferência. Portanto, todo triângulo retângulo inscrito em uma circunferência tem a sua hipotenusa como diâmetro. O ângulo inscrito tem medida igual a metade do ângulo central correspondente. 3.2) Consequência 2: Note, na figura abaixo, que M é o centro da circunferência e é, também, o ponto médio da hipotenusa (lado AB). Assim como vemos que CM é uma mediana do triângulo. AULA 41 - CIRCUNFERÊNCIAS diâmetrodiâmetro A B • C M Agora, note que todos os segmentos MA, MB, MC representam a distância do centro até um ponto da circunferência, ou seja, o raio. A B • C M || || || Conclusão: o comprimento da mediana relativa à hipotenusa deum triângulo retângulo, corresponde exatamente à metade do comprimento da sua hipotenusa. a b c d PASSO 1: Notar que formamos 3 segmentos iguais destacados na figura e, portando, formamos dois triângulos isósceles. C C • || || A B P 61 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A41 • Circunferência 4) Reta Tangente a uma Circunferência MUITO IMPORTANTE!! A reta tangente a circunferência é uma reta que encosta em um único ponto. A propriedade é que essa reta faz um ângulo reto com o raio da circunferência. Propriedade: Se P é um ponto exterior a uma circunferência e os pontos A e B pertencem a ela, de modo que PA e PB são tangentes à circunferência, então PA = PB. Quadrilátero Circunscrito a + b = c + d Exercício Resolvido! Descubra o valor do ângulo x na figura, sabendo que C é o centro da circunferência: PASSO 2: notar que os ângulos da base do triângulo isósceles são iguais. PASSO 3: Como o triângulo é retângulo, sabemos que: 70 + x = 90 e, portanto, x = 20 5) Relações Métricas na Circunferência 5.1 Cordas a • c = b • d d a b c A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 62 A41 • Circunferência Exemplo Calcular o valor de x: 24 • 8 = 6 • x :(6) 4 • 8 = x 32 = x 5.2 Secantes a • (a + b) = c • (c + d) x • (x + 42) = 10 • (10 + 30) x² + 42x = 400 x² + 42x - 400 = 0 x' = 8 x'' = -50 (não convém) 5.3 Secante e Tangente a² = b • (b + c) x² = 6 • (6 + 18) x² = 6 • 24 x² = 6 • 6 • 4 x² = 36 • 4 x = 6 • 2 x = 12 24 x 6 8 a c d b Exemplo Calcular o valor de x: 42 x 30 10 a c b Exemplo Calcular o valor de x: x 6 18 6) Área das partes do Círculo 6.1 Setor Circular Já vimos que a área do círculo é A = πr². Agora vamos ver algumas variações. Para calcular a área do setor, podemos fazer uma regra de três entre todo o círculo e apenas a parte do setor representada pelo ângulo alfa. . A B Ca R R Para calcular a área da coroa circular, podemos fazer a diferença entre área do círculo maior e a área do círculo menor. 6.2 Coroa Circular = -R R RR R Setor Circular Triângulo R Não é necessário memorizar as fórmulas, apenas entenda o processo para realizar os cálculos das áreas. R r Para calcular a área de um segmento circular, devemos calcular, inicialmente, a área do setor circular correspondente e subtrair a área do triângulo. 63 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A41 • Circunferência 6.3 Segmento Circular Para calcular a área, vamos supor um setor de ângulo alfa. Notas C B A 9 x 4 8 21 x 15 5 C 55º ( x ( 7 cm C 4 c m 9 c m • A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 64 A41 • Circunferência Questão 2 Questão 3 Descubra o valor do ângulo x da figura, sabendo que C é o centro da circunferência Na figura abaixo, calcule o valor de x, usando as propriedades das cordas. Questões da Aula 40 Questão 1 Calcule a área do triângulo ABC, sabendo que a corda AB vale 8 e a raio da circunferência vale 5. Questão 4 Calcule o valor de x na figura abaixo usando as propriedades métricas na circunferência. Questão 5 Calcule a área do setor circular abaixo. Questão 6 Calcule a área da coroa circular abaixo. Questão 7 Calcule a área do segmento circular abaixo Questão 8 Um parque de diversões está construindo uma roda gigante com 22 metros de diâmetro. Uma estrutura de aço na forma de circunferência está sendo construída para fixar os assentos. Se cada assento está a 2 m de distância do próximo, e considerando π = 3, o número máximo de pessoas que poderão brincar de uma só vez neste brinquedo é a) 33. b) 44. c) 55. d) 66. o 9 cm 120º ( A figura mostra a porta de uma casa com 150 centímetros de largura. A parte superior dessa porta é limitada por um arco de circunferência, cuja flecha é de 45 centímetros. α = 30º) A B C 65 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A41 • Circunferência Questão 10 Questão 11 Questão 12 O Planeta Terra possui um raio aproximado de 6378 km. Suponha que um navio esteja em trajetória retilínea se deslocando no Oceano Pacífico entre os pontos B e C. (UFRGS 2015) Quatro círculos de raio r foram traçados de forma que sejam tangentes entre si dois a dois, como na figura abaixo. As distâncias entre os centros de dois círculos não tangentes entre si têm a mesma medida. A distância entre os centros de dois círculos não tangentes entre si é: a) 2r. b) r². c) r√2 d) 2r√2 e) r²√2 Questão 9 Uma bicicleta está equipada com rodas de 26 polegadas, medida do diâmetro. A distância percorrida em metros após dez giros completos das rodas é de Dados: 1 polegada = 2,54 cm; π = 3. a) 6,60 m b) 19,81 m c) 33,02 m d) 78,04 m Tomando a Terra como uma circunferência perfeita, considere que o deslocamento angular do navio foi de 30º. Nestas condições, e considerando π = 3, a distância, em quilômetros, percorrida pelo navio foi de a) 1 557 km b) 2 364 km c) 2 928 km d) 3 189 km O raio da circunferência, em centímetros, formada por esse arco, é: a) 10 b) 20 c) 30 d) 40 e) 85 150 cm 45 cm Questões de Treinamento Calcule as áreas destacadas nas figuras a seguir: Questão 1 o 6 cm 80º( 5 cm C 3 cm 5 cm • a) b) c) C P B 2R 3R A CONQUISTA DA MATEMÁTICA 66 A41 • Circunferência A distância, em metro, do observador em O até o ponto P é: a) 30 b) 35 c) 40 d) 45 e) 50 Questão 2 Determine a medida x, em grau, em cada uma das circunferências: a) b) c) Questão 3 Uma costureira pretende aplicar uma tira de renda no perímetro de uma toalha circular com 2 m de diâmetro. Quantos metros de renda serão necessários? Questão 4 Em uma estrada de ferro, a distância entre duas estações, A e B, é 12,56 km. Quantas voltas dá cada roda de um trem para ir de A até B, se cada roda tem 0,5 m de raio? Dado: π = 3,14 Questão 5 (VUNESP) Um observador situado num ponto O, localizado na margem de um rio, precisa determinar sua distância até um ponto P, localizado na outra margem, sem atravessar o rio. Para isso, marca, com estacas, outros pontos do lado da margem em que se encontra, de tal forma que P, O e B estão alinhados entre si e P, A e C também. Além disso, OA é paralelo a BC, OA = 25 m, BC = 40 m e OB = 30 m, conforme mostra a figura. Questão 6 Um dos tipos de janela usados na construção civil é o modelo denominado janela Norman (retângulo com um semicírculo no topo). Uma dessas janelas possui semicírculo de raio R = 60 cm, conforme figura abaixo. Calcule a quantidade de metro quadrado de madeira necessária para fechar totalmente essa janela. Questão 7 A circunferência representada a seguir tangencia os três lados do triângulo retângulo ABC. Calcule a medida do raio dessa circunferência. 67 A CONQUISTA DA MATEMÁTICA A41 • Circunferência No triângulo equilátero ABC de lado 6 cm, abaixo, P e Q são pontos médios dos lados AB e AC, respectivamente, e o arco de circunferência PQ tem centro A. Calcule a área da região cinza na figura. B A C P Q A partir dessas informações, pode-se concluir que: a) a entidade I recebe mais material do que a entidade II. b) a entidade I recebe metade de material do que a entidade III. c) a entidade II recebe o dobro de material do que a entidade III. d) as entidades I e II recebem, juntas, menos material do que a entidade III. e) as três entidades recebem iguais quantidades de material. O maior valor possível para R, em metros, deverá ser a) 16. b) 28. c) 29. d) 31. e) 49. Questão 8 Questão 9 (ENEM 2015) Uma empresa produz tampas circulares de alumínio para tanques cilíndricos a partir de chapas quadradas de 2 metros de lado, conforme a figura. Para 1 tampa grande, a empresa produz 4 tampas médias e 16 tampas pequenas. As sobras de material da produção diária das tampas grandes, médias e pequenas dessa empresa são doadas, respectivamente, a três entidades: I, II e III, para efetuarem reciclagem do material. (ENEM 2015) O proprietário de um parque aquático deseja construir uma piscina em suas dependências. A figura representa a vista superior dessa piscina, que é formada por três setores circulares idênticos, com ângulo central igual a 60°. O raio R deve ser um número natural. O parque aquático já conta