Alguns processos e procedimentos matemáticos pertinentes a atividade: • Interpretação geométrica; • Modelos matemáticos; • Argumentação geométrica e numérica; • Cálculos. Objetivos: • Analisar modelos matemáticos a partir de determinada imagem; • Relacionar entre si dois ou mais sólidos geométricos, estabelecendo os devidos cálculos procedentes dos modelos tridimensionais, tal como o volume; • Realizar cálculos por meio de algoritmos e/ou fórmulas. leitura da imagem e, a seguir, analise os dois modelos matemáticos. 1) A figura representa parte dos escritos de Leonardo da Vinci sobre determinada relação geométrica espacial. Realize a leitura da imagem e, a seguir, analise os dois modelos matemáticos. Modelos matemáticos espaciais 1ª etapa 2ª etapa Agora responda: A) Quantos e quais os sólidos que podemos visualizar na subdivisão proposta por Leonardo da Vinci, na figura da 1ª etapa? Nomeio-os. B) Investigando a 2ª etapa e, comparando-a com a 1ª etapa, descreva uma ou mais relações que poderia(m) ser um provável objeto de estudo de Leonardo da Vinci. C) Investigue e descreva a disposição e a quantidade de vezes que se fazem presentes pirâmides de base quadrangular e triangular, na composição da grande pirâmide (1ª etapa). Agora responda: D) Dado que a aresta da base e a altura, de qualquer pirâmide quadrangular, disposta no interior da grande pirâmide (1ª etapa), mede sempre ½ da respectiva aresta e altura da pirâmide maior, atribua valores para as arestas de uma destas pirâmides e proceda o cálculo do volume de ambas. Qual a relação entre estes volumes? E) Com base na quantidade de pirâmides triangulares dispostas no interior da grande pirâmide e, no volume total ocupado pelas pirâmides quadrangulares, o que podemos concluir quanto ao volume de uma pirâmide triangular? Comprove sua conclusão por meio de cálculos. F) Apresente por meio da escrita matemática e de desenhos o processo de generalização da questão e, em seguida, relacione a pirâmide quadrangular, cujas arestas são congruentes, com o tetraedro regular. A) Quantos e quais os sólidos que podemos visualizar na subdivisão proposta por Leonardo da Vinci, na figura da 1ª etapa? Nomeio-os. 1ª etapa • • prisma oblíquo retangular • prisma oblíquo triangular pirâmide quadrangular • pirâmide triangular B) Investigando a 2ª etapa e comparando-a com a 1ª etapa, descreva uma ou mais relações que poderia(m) ser um provável objeto de estudo de Leonardo da Vinci. 1ª etapa F 2ª etapa G M A N J Provavelmente Leonardo queria estabelecer alguma relação entre o volume das duas pirâmides menores (2ª etapa) com o volume da grande pirâmide. C) Investigue e descreva a disposição e a quantidade de vezes que se fazem presentes pirâmides de base quadrangular e triangular, na composição da grande pirâmide (1ª etapa). 6 pirâmides de base quadrada 4 pirâmides de base triangular Agora responda: D) Dado que a aresta da base e a altura de qualquer pirâmide quadrangular, disposta no interior da grande pirâmide (1ª etapa), mede sempre ½ da respectiva aresta e altura da pirâmide maior, atribua valores para as arestas de uma destas pirâmides e proceda ao cálculo do volume de ambas. Qual a relação entre estes volumes? E) Com base na quantidade de pirâmides triangulares dispostas no interior da grande pirâmide e no volume total ocupado pelas pirâmides quadrangulares, o que podemos concluir quanto ao volume de uma pirâmide triangular? Comprove sua conclusão por meio de cálculos. F) Apresente por meio da escrita matemática e de desenhos o processo de generalização da questão e, em seguida, relacione a pirâmide quadrangular, cujas arestas são congruentes, com o tetraedro regular. D) Dado que a aresta da base e a altura de qualquer pirâmide quadrangular, disposta no interior da grande pirâmide (1ª etapa), mede sempre ½ da respectiva aresta e altura da pirâmide maior, atribua valores para as arestas de uma destas pirâmides e proceda o cálculo do volume de ambas. Qual a relação entre estes volumes? h ½h ½l l O volume da pirâmide maior é 8 vezes o volume da pirâmide quadrangular menor. E) Com base na quantidade de pirâmides triangulares dispostas no interior da grande pirâmide e no volume total ocupado pelas pirâmides quadrangulares, o que podemos concluir quanto ao volume de uma pirâmide triangular? Comprove sua conclusão por meio de cálculos. Como o volume da pirâmide maior é 8 vezes o volume da pirâmide menor (base quadrada), e no interior da grande pirâmide há 6 pirâmides quadrangulares chegamos a seguinte conclusão: Formação da Pirâmide Maior ou F) Apresente por meio da escrita matemática e de desenhos o processo de generalização da questão E e, em seguida, relacione a pirâmide quadrangular, cujas arestas são congruentes, com o tetraedro regular. Vamos indicar por “l ” a medida de cada aresta, tanto da pirâmide de base quadrangular, quanto o tetraedro h = ? H=? l l h l H l l l