Polígonos Disciplina: Matemática Aplicada Prof. Filipe Arantes Fernandes [email protected] Polígonos Polígonos é uma linha fechada formada apenas por segmentos de reta que não se cruzam no mesmo plano. Tipos de Polígonos Convexo Não-convexo Tipos de Polígonos Convexo: No polígono A, se tomarmos dois pontos quaisquer P e Q na região limitada pelo polígono, o segmento de reta que os une estará inteiramente contido nesta região. Tipos de Polígonos Não-convexo: É possível encontramos dois pontos (R e S) de modo que o segmento de reta RS não esteja inteiramente contido na região limitada por esse polígono. Elementos de um polígono A B C F E D Elementos de um polígono A B VÉRTICES São os pontos A, B, C, D, E e F. C F E D Elementos de um polígono LADOS São os segmentos de reta: Elementos de um polígono A B LADOS São os segmentos de reta: ● AB Elementos de um polígono A B LADOS São os segmentos de reta: ● AB ● BC C Elementos de um polígono A B LADOS C D São os segmentos de reta: ● AB ● BC ● CD Elementos de um polígono A B LADOS C E D São os segmentos de reta: ● AB ● BC ● CD ● DE Elementos de um polígono A B LADOS C F E D São os segmentos de reta: ● AB ● BC ● CD ● DE ● EF Elementos de um polígono A B LADOS C F E D São os segmentos de reta: ● AB ● BC ● CD ● DE ● EF ● FA Elementos de um polígono A B DIAGONAIS São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: C F E D Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE ● BD Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE ● BD ● BE Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE ● BD ● BE ● BF Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE ● BD ● BE ● BF ● CE Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE ● BD ● BE ● BF ● CE ● CF Elementos de um polígono A B DIAGONAIS C F E D São os segmentos de reta que ligam um vértice a outro vértice não consecutivo a ele: ● AC ● AD ● AE ● BD ● BE ● BF ● CE ● CF ● DF Elementos de um polígono A B ÂNGULOS INTERNOS São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: C F E D Elementos de um polígono A B ÂNGULOS INTERNOS ^ B C F E D São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: ^ ou B ^ ● ABC Elementos de um polígono A B ÂNGULOS INTERNOS ^ B ^ C F C São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: ^ ou B ^ ● ABC ● E D ^ ou C ^ BCD Elementos de um polígono A B ÂNGULOS INTERNOS ^ B ^ C F C São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: ^ ou B ^ ● ABC ● ^ D E ● D ^ ou C ^ BCD ^ ou D ^ CDE Elementos de um polígono A B ÂNGULOS INTERNOS ^ B ^ C F C São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: ^ ou B ^ ● ABC ● ^ E E ^ D ● D ● ^ ou C ^ BCD ^ ou D ^ CDE ^ ou E ^ DEF Elementos de um polígono A B ÂNGULOS INTERNOS ^ B F ^ F ^ C C São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: ^ ou B ^ ● ABC ● ^ E E ^ D ● D ● ● ^ ou C ^ BCD ^ ou D ^ CDE ^ ou E ^ DEF ^ ou F ^ EFA Elementos de um polígono A B ^ A F ÂNGULOS INTERNOS ^ B ^ F ^ C C São os ângulos formados por dois lados consecutivos contidos na região interna do polígono: ^ ou B ^ ● ABC ● ^ E E ^ D ● D ● ● ● ^ ou C ^ BCD ^ ou D ^ CDE ^ ou E ^ DEF ^ ou F ^ EFA ^ ou A ^ FAB Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: ^ ou a ^ ● PAQ Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: ^ ou a ^ ● PAQ ● ^ ou b ^ QBC Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: ^ ou a ^ ● PAQ ● ● ^ ou b ^ QBC ^ ou c^ RCD Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: ^ ou a ^ ● PAQ ● ● ● ^ ou b ^ QBC ^ ou c^ RCD ^ ou d ^ SDE Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: ^ ou a ^ ● PAQ ● ● ● ● ^ ou b ^ QBC ^ ou c^ RCD ^ ou d ^ SDE ^ ou e ^ TEF Elementos de um polígono ÂNGULOS EXTERNOS São os ângulos formados por um lado e pelo prolongamento do lado consecutivo a este: ^ ou a ^ ● PAQ ● ● ● ● ● ^ ou b ^ QBC ^ ou c^ RCD ^ ou d ^ SDE ^ ou e ^ TEF ^ ou F ^ UFA Em qualquer polígono convexo, o número de vértices, de lados, de ângulos internos e de ângulos externos é o mesmo. Nome dos polígonos quanto ao número de lados Número de lados Nome do polígono 3 (tri) Triângulos 4 (quadri) Quadrilátero 5 (penta) Pentágono 6 (hexa) Hexágono 7 (hepta) Heptágono 8 (octo) Octógono 9 (enea) Eneágono 10 (deca) Decágono 11 (um a mais do que dez) Undecágono 12 (dois a mais do que dez) Dodecágono 15 (cinco a mais do que dez) Pentadecágono 20 (icos) Icoságono Polígonos Regulares Um polígono convexo é denominado regular quanto todos os seus lados são congruentes e todos os seus ângulos internos são congruentes. Triângulos Triângulo Triângulo é um polígono que tem três lados (consequentemente tem três vértices e três ângulos internos). Ângulo externo de um triângulo É cada ângulo adjacente e suplementar a um ângulo interno do triângulo; São três os ângulos externos em um triângulo. Ângulo externo de um triângulo É cada ângulo adjacente e suplementar a um ângulo interno do triângulo; São três os ângulos externos em um triângulo. Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo – 3 ângulos agudos Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo – ● 3 ângulos agudos Retângulo Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo – ● 3 ângulos agudos Retângulo – 2 ângulos agudos e – 1 ângulo reto Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo – ● ● 3 ângulos agudos Retângulo – 2 ângulos agudos e – 1 ângulo reto Obtusângulo Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo – ● ● 3 ângulos agudos Retângulo – 2 ângulos agudos e – 1 ângulo reto Obtusângulo – 2 ângulos agudos e – 1 ângulo obtuso Classificação dos triângulos Quanto aos lados ● Equilátero – 3 lados iguais Classificação dos triângulos Quanto aos lados ● Equilátero – ● 3 lados iguais Isósceles – 2 lados iguais Classificação dos triângulos Quanto aos lados ● Equilátero – ● Isósceles – ● 3 lados iguais 2 lados iguais Escaleno – 0 lados iguais Classificação dos triângulos Quanto aos ângulos ● Acutângulo – ● ● Quanto aos lados ● 3 ângulos agudos Retângulo – 2 ângulos agudos e – 1 ângulo reto Obtusângulo – 2 ângulos agudos e – 1 ângulo obtuso Equilátero – ● Isósceles – ● 3 lados iguais 2 lados iguais Escaleno – 0 lados iguais Propriedades dos triângulos Quanto aos lados Os 3 ângulos internos possuem 60º. ● Equilátero – ● 3 lados iguais Isósceles – 2 lados iguais Propriedades dos triângulos Quanto aos lados ● Equilátero – Os ângulos da base têm a mesma medida. ● 3 lados iguais Isósceles – 2 lados iguais Propriedades dos triângulos Triângulo Retângulo AB Teorema de Pitágoras: AB² = BC² + AC² BC AC Exercícios Fonte: https://static01.nyt.com/images/2007/11/08/opinion/08opart.large.jpg (Exercício 1) Dado o triângulo retângulo ABC, sendo BC a hipotenusa e AB e AC os catetos, sabemos BC² = AB² + AC², pelo teorema de Pitágoras. Encontre uma relação entre os lados de um triângulo, similar à anterior, no caso de o triângulo ser acutângulo. Faça o mesmo para o triângulo obtusângulo. (Exercício 1) Dado o triângulo retângulo ABC, sendo BC a hipotenusa e AB e AC os catetos, sabemos BC² = AB² + AC², pelo teorema de Pitágoras. Encontre uma relação entre os lados de um triângulo, similar à anterior, no caso de o triângulo ser acutângulo. Faça o mesmo para o triângulo obtusângulo. Gabarito: Triângulo Acutângulo: BC² < AB² + AC² Triângulo Obtusângulo: BC² > AB² + AC² (Exercício 2) Aplique as relações encontradas no exercícios anterior para classificar os seguintes triângulos, quanto aos ângulos: a)ABC, de lados 20, 15 e 9. b)DEF, de lados 28, 35, 21. c) GHI, de lados , d)JKL, de lados 9, 5 e 5. e)MNO, de lados 4, 4 e 4. e . (Exercício 2) Aplique as relações encontradas no exercícios anterior para classificar os seguintes triângulos, quanto aos ângulos: Gabarito: a)ABC, de lados 20, 15 e 9. a) Triângulo Obtusângulo b)DEF, de lados 28, 35, 21. b) Triângulo Retângulo c) GHI, de lados , e . c) Triângulo Acutângulo d)JKL, de lados 9, 5 e 5. d) Triângulo Obtusângulo e)MNO, de lados 4, 4 e 4. e) Triângulo Acutângulo Soma das medidas dos ângulos internos de um triângulo A soma das medidas dos ângulos internos de um triângulo é igual a 180ª. Soma das medidas dos ângulos internos de um triângulo Qualquer que seja o triângulo, é possível conduzirmos por um de seus vértices uma reta (beste caso, r) que seja paralela à reta (s) que contém o lado oposto ao vértice considerado. Assim, os outros lados do triângulo resultam transversais das paralelas r e s, determinando ângulos alternos internos: γ e γ’ e β e β’. Logo,γ = γ’ e β =e β’ . Como α +β’ + γ’ = 180º, então α +β + γ = 180º. Observe que o esquema é um apoio para conduzir o raciocínio. Em momento algum “medimos” qualquer coisa nesse esquema. Toda a argumentação é desenvolvida de maneira genérica, ou seja, para qualquer triângulo. Isso é o que chamamos de raciocínio dedutivo. Soma das medidas dos ângulos internos de um triângulo Qualquer que seja o triângulo, é possível conduzirmos por um de seus vértices uma reta (beste caso, r) que seja paralela à reta (s) que contém o lado oposto ao vértice considerado. Assim, os outros lados do triângulo resultam transversais das paralelas r e s, determinando ângulos alternos internos: γ e γ’ e β e β’. Logo,γ = γ’ e β =e β’ . Como α +β’ + γ’ = 180º, então α +β + γ = 180º. Observe que o esquema é um apoio para conduzir o raciocínio. Em momento algum “medimos” qualquer coisa nesse esquema. Toda a argumentação é desenvolvida de maneira genérica, ou seja, para qualquer triângulo. Isso é o que chamamos de raciocínio dedutivo. Soma das medidas dos ângulos internos de um triângulo Qualquer que seja o triângulo, é possível conduzirmos por um de seus vértices uma reta (beste caso, r) que seja paralela à reta (s) que contém o lado oposto ao vértice considerado. Assim, os outros lados do triângulo resultam transversais das paralelas r e s, determinando ângulos alternos internos: γ e γ’ e β e β’. Logo,γ = γ’ e β =e β’ . Como α +β’ + γ’ = 180º, então α +β + γ = 180º. Observe que o esquema é um apoio para conduzir o raciocínio. Em momento algum “medimos” qualquer coisa nesse esquema. Toda a argumentação é desenvolvida de maneira genérica, ou seja, para qualquer triângulo. Isso é o que chamamos de raciocínio dedutivo. Soma das medidas dos ângulos internos de um triângulo Qualquer que seja o triângulo, é possível conduzirmos por um de seus vértices uma reta (beste caso, r) que seja paralela à reta (s) que contém o lado oposto ao vértice considerado. Assim, os outros lados do triângulo resultam transversais das paralelas r e s, determinando ângulos alternos internos: γ e γ’ e β e β’. Logo,γ = γ’ e β =e β’ . Como α +β’ + γ’ = 180º, então α +β + γ = 180º. Observe que o esquema é um apoio para conduzir o raciocínio. Em momento algum “medimos” qualquer coisa nesse esquema. Toda a argumentação é desenvolvida de maneira genérica, ou seja, para qualquer triângulo. Isso é o que chamamos de raciocínio dedutivo. Referência Dante, Luiz Roberto. "Matemática: contexto e aplicações." São Paulo: Ática 3 (2010).