Escola Secundária de José Falcão Matemática A — 10º Ano Ficha nº 5 - O QUE CABE DENTRO DE UM CUBO Tema 1: Geometria no Plano e no Espaço Data: Outubro de 2006 Observa atentamente as figuras e, sempre que possível, visualiza os modelos representados para encontrares com mais facilidade as respostas às perguntas formuladas. 1. Considera o cubo da figura 1 e observa que as quatro diagonais do cubo permitem decompô-lo em pirâmides regulares de base quadrada e geometricamente iguais. a) Quantas pirâmides cabem dentro do cubo? Ficou algum espaço por preencher? Justifica. b) Compara o volume de cada uma das pirâmides quadrangulares regulares com o volume do cubo. Fig. 1 2. Imagina que “voltavas o sólido para fora”. Obténs um novo sólido – o dodecaedro rômbico, representado na figura 2. a) Relaciona o volume do dodecaedro rômbico com o do cubo inicial. b) Supondo que o dodecaedro rômbico tem aresta de medida x, determina o seu volume em função de x. 3. Observa atentamente as pirâmides que te foram disponibilizadas. Tenta unir adequadamente as pirâmides até conseguires reconstruir um cubo. Fig. 2 Relaciona o volume de cada pirâmide com o volume do cubo. 4. Observa atentamente os sólidos que te foram apresentados. Tenta encaixar os sólidos no cubo. a) Que nome dás a esses sólidos? Serão sólidos regulares? Justifica. b) Quantas pirâmides congruentes com [AEHF] se encaixam com o tetraedro [AFHC] perfazendo o cubo? c) Compara o volume do tetraedro inscrito [ACFH] com o volume do cubo de aresta a. 5. Compara o volume do cubo com o do seu dual (o octaedro representado é o dual do cubo porque os seus vértices são os centros das faces do cubo). Nota: O dual de um poliedro convexo é o poliedro cujas arestas se obtêm unindo os centros das faces consecutivas desse poliedro. Grupo de estágio 2006/2007 Ficha n.º 5 pág. 1 de 1