Todo material contido nesta lista foi desenvolvida pelo professor Lucas Octavio de Souza e não passou por nenhuma alteração geometria plana Geometria plana. Resumo teórico e exercícios. 3º Colegial / Curso Extensivo. Autor - Lucas Octavio de Souza (Jeca) www.desempenhomax.com.br 2 geometria plana Relação das aulas. Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula Aula 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 - Página Conceitos iniciais................................................................ 02 Pontos notáveis de um triângulo......................................... 18 Congruência de triângulos.................................................. 28 Quadriláteros notáveis........................................................ 38 Polígonos convexos............................................................ 48 Ângulos na circunferência................................................... 60 Segmentos proporcionais................................................... 74 Semelhança de triângulos................................................... 84 Relações métricas no triângulo retângulo........................... 98 Relações métricas num triângulo qualquer....................... 112 Circunferência e círculo..................................................... 126 Inscrição e circunscrição de polígonos regulares............. 136 Áreas das figuras planas................................................... 146 Considerações gerais. Este estudo de Geometriade Plana tem como objetivo complementar o curso que desenvolvo com os alunos de 3º Colegial e de curso pré-vestibular. Não tem a pretensão de ser uma obra acabada e, muito menos, perfeita. Os exercícios cujos números estão realçados com uma "sombrinha" representam os exercícios que considero necessários à compreensão de cada aula. Nada impede que mais, ou outros exercícios sejam feitos, a critério do professor. Autorizo o uso pelos cursinhos comunitários que se interessarem pelo material, desde que mantenham a minha autoria e não tenham lucro financeiro com o material. Peço, entretanto que me comuniquem sobre o uso. Essa comunicação me dará a sensação de estar contribuindo para ajudar alguém. Peço a todos, que perdoem eventuais erros de digitação ou de resolução e que me comuniquem sobre esses erros, para que possa corrigí-los e melhorar este trabalho. Meu e-mail - [email protected] Um abraço. Jeca (Lucas Octavio de Souza) Jeca 01 www.desempenhomax.com.br 3 geometria plana Geometria plana Aula 01 Conceitos iniciais de Geometria Plana. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Reta, semirreta e segmento de reta. Definições. a) Segmentos congruentes. Dois segmentos são congruentes se têm a mesma medida. A B reta AB A B semirreta AB A B semirreta BA A B segmento AB II) Ângulo. c) Mediatriz de um segmento. É a reta perpendicular ao segmento no seu ponto médio A Definições. a) Ângulo é a região plana limitada por duas semirretas de mesma origem. a O b) Ponto médio de um segmento. Um ponto P é ponto médio do segmento AB se pertence ao segmento e divide AB em dois segmentos congruentes. b) Ângulos congruentes. Dois ângulos são ditos congruentes se têm a mesma medida. B OA - lado OB - lado O - vértice ângulo AOB ou ângulo c) Bissetriz de um ângulo. É a semirreta de origem no vértice do ângulo que divide esse ângulo em dois ângulos congruentes. a IIa) Unidades de medida de ângulo. b) Radiano. A medida de uma volta completa é 2p radianos. a) Grau. A medida de uma volta completa é 360º. º - grau ' - minuto " - segundo 1º = 60' 1' = 60" Um radiano é a medida do ângulo central de uma circunferência cuja medida do arco correspondente é igual à medida do raio da circunferência. IIb) Classificação dos ângulos. a = 0º 0º < a < 90º a = 90º 90º < a < 180º a = 180º - Definições. a) Ângulos complementares. É o par de ângulos cuja soma das medidas é 90º. ângulo nulo. ângulo agudo. ângulo reto. ângulo obtuso. ângulo raso. b) Ângulos suplementares. É o par de ângulos cuja soma das medidas é 180º. IIc) Ângulos formados por duas retas paralelas cortadas por uma reta transversal. t a r b r // s s e f h g www.desempenhomax.com.br d c a) Ângulos correspondentes (mesma posição). exemplo - b e f. Propriedade - são congruentes. b) Ângulos colaterais (mesmo lado). exemplo de colaterais internos - h e c. exemplo de colaterais externos - d e g. Propriedade - são suplementares (soma = 180º) c) Ângulos alternos (lados alternados). exemplo de alternos internos - b e h. exemplo de alternos externos - a e g. Propriedade - são congruentes. Jeca 02 4 geometria plana III) Triângulos. vértice lado e i - ângulo interno e - ângulo externo i Num mesmo vértice, tem-se O ângulo externo de qualquer polígono convexo é o ângulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado. i + e = 180º Propriedades dos triângulos. 1) Em todo triângulo, a soma das medidas dos 3 ângulos internos é 180º. b a b e 3) Em todo triângulo, a soma das medidas dos 3 ângulos externos é 360º. e2 b) quanto aos ângulos: - triângulo retângulo. - triângulo obtusângulo. - triângulo acutângulo. e=a+b 4) Em todo triângulo isósceles, os ângulos da base são congruentes. Observação - A base de um triângulo isósceles é o seu lado diferente. e1 + e2 + e3 = 360º e1 a) quanto aos lados: - triângulo equilátero. - triângulo isósceles. - triângulo escaleno. 2) Em todo triângulo, a medida de um ângulo externo é igual à soma das medidas dos 2 ângulos internos não adjacentes. a a + b + g = 180º g e3 Classificação dos triângulos. Ângulo externo. a a Exercícios. 01) Efetue as operações com graus abaixo solicitadas. a) 48º 27' 39" + 127º 51' 42" c) 90º - 61º 14' 44" (GeoJeca) e) 4 x (68º 23' 54") (GeoJeca) d) 136º 14' - 89º 26' 12" (GeoJeca) f) 3 x (71º 23' 52") (GeoJeca) (GeoJeca) b) 106º 18' 25" + 17º 46' 39" (GeoJeca) Jeca 03 www.desempenhomax.com.br 5 geometria plana III) Triângulos. O ângulo externo de qualquer polígono convexo é o ângulo formado entre um lado e o prolongamento do outro lado. vértice lado e i - ângulo interno e - ângulo externo i Num mesmo vértice, tem-se i + e = 180º Propriedades dos triângulos. 1) Em todo triângulo, a soma das medidas dos 3 ângulos internos é 180º. b a a e 3) Em todo triângulo, a soma das medidas dos 3 ângulos externos é 360º. e2 b) quanto aos ângulos: - triângulo retângulo. - triângulo obtusângulo. - triângulo acutângulo. e=a+b 4) Em todo triângulo isósceles, os ângulos da base são congruentes. Observação - A base de um triângulo isósceles é o seu lado diferente. e1 + e2 + e3 = 360º e1 a) quanto aos lados: - triângulo equilátero. - triângulo isósceles. - triângulo escaleno. 2) Em todo triângulo, a medida de um ângulo externo é igual à soma das medidas dos 2 ângulos internos não adjacentes. b a + b + g = 180º g e3 Classificação dos triângulos. Ângulo externo. a a Exercícios. 01) Efetue as operações com graus abaixo solicitadas. a) 48º 27' 39" + 127º 51' 42" c) 90º - 61º 14' 44" (GeoJeca) e) 4 x (68º 23' 54") (GeoJeca) (GeoJeca) 48º 27' 39" 127º 51' 42" 175º 78' 81" = 272º 92' 216" = 89º 59' 60" - 61º 14' 44" 28º 45' 16" 175º 79' 21" = 272º 95' 36" = Resposta Resposta = 273º 35' 36" b) 106º 18' 25" + 17º 46' 39" (GeoJeca) d) 136º 14' - 89º 26' 12" (GeoJeca) Resposta f) 3 x (71º 23' 52") (GeoJeca) 3 x (71º 23' 52") = 136º 14' - 89º 26' 12" 106º 18' 25" 17º 46' 39" 123º 64' 64" = 3 x 71º 3 x 23' 3 x 52" = = 213º 69' 156" = 135º 74' - 89º 26' 12" 123º 64' 64" 123º 65' 04" 124º 05' 04" = 4 x 68º 4 x 23' 4 x 54" = 89º 60' 175º 78' 81" 176º 19' 21" 4 x (68º 23' 54") = 90º Resposta 135º 73' 60" - 89º 26' 12" 46º 47' 48" = 213º 71' 36" = = 214º 11' 36" Resposta Resposta Jeca 03 www.desempenhomax.com.br 6 geometria plana g) 125º 39' 46" 4 (GeoJeca) h) 118º 14' 52" 3 i) 125º 12' 52" 5 (GeoJeca) j) 90º 13 (GeoJeca) (GeoJeca) 03) Determine o ângulo que excede o seu suplemento 02) Determine o ângulo que é o dobro do seu complemento. (GeoJeca) em 54º (GeoJeca) 04) Determine o ângulo cuja diferença entre o seu suplemento e o triplo do seu complemento é igual a 54º. (GeoJeca) 05) Dois ângulos são suplementares. O menor é o complemento da quarta parte do maior. Determine as medidas desses ângulos. (GeoJeca) 06) As medidas de dois ângulos somam 124º. Determine esses ângulos sabendo que o suplemento do maior é igual ao complemento do menor. (GeoJeca) 07) Determine um ângulo sabendo que o suplemento da sua quinta parte é igual ao triplo do seu complemento. (GeoJeca) Jeca 04 www.desempenhomax.com.br 7 geometria plana 125º 39' 46" = 31º 24' 56" 4 125º 12'' 52" = 25º 02' 34" 5 j) (GeoJeca) 90º 13 90º -78 12º 120" 52" 172" 5 -15 34" 22 -20 2" (resto) 13 0' 6º 72 º= 2 1 90º = 06º 55' 23" 13 Resposta 120" 52" 172" 3 -15 57" 22 -21 1" (resto) Resposta 720' 13 -65 55' 70 -65 05' 5' = 12 0" 0' 12' 12' 5 -10 2' 2' 5 125º -10 25º 25 -25 0º 118º 14' 52" = 39º 24' 57" 3 (GeoJeca) 125º 12' 52" 5 60' 14' 74' 3 -6 24' 14 -12 2' 12 0" 180" 46" 226" 4 -20 56" 26 -24 2" (resto) Resposta 2' = i) 3 118º -9 39º ' 28 60 = -27 º 1 1º (GeoJeca) 30 0" 60' 39' 99' 4 -8 24' 19 -16 3' 18 0" 4 125º -12 31º ' 05 60 = -4 º 1 1º h) 118º 14' 52" 3 2' = (GeoJeca) 125º 39' 46" 4 3' = g) 300" 13 -26 23" 40 -39 1" (resto) Resposta 03) Determine o ângulo que excede o seu suplemento 02) Determine o ângulo que é o dobro do seu complemento. (GeoJeca) em 54º (GeoJeca) x = 2.(90 - x) x = (180 - x) + 54 x = 180 - 2x x = 180 - x + 54 3x = 180 2x = 234 x = 60º (resp) x = 117º (resp) 04) Determine o ângulo cuja diferença entre o seu suplemento e o triplo do seu complemento é igual a 54º. (GeoJeca) x é o menor (180 - x) - 3.(90 - x) = 54º (180 - x) é o maior 180 - x - 270 + 3x = 54 x = 90 - [(180 - x)/4] 2x = 144 x = 72º 05) Dois ângulos são suplementares. O menor é o complemento da quarta parte do maior. Determine as medidas desses ângulos. (GeoJeca) x - 90 = -(180 - x)/4 Resposta 4x - 360 = -180 + x 3x = 180 x = 60º e (180 - x) = 120º (resp) 06) As medidas de dois ângulos somam 124º. Determine esses ângulos sabendo que o suplemento do maior é igual ao complemento do menor. (GeoJeca) x + y = 124 07) Determine um ângulo sabendo que o suplemento da sua quinta parte é igual ao triplo do seu complemento. (GeoJeca) (180 - x/5) = 3.(90 - x) x - maior 180 - x/5 = 270 - 3x y - menor 14x/5 = 90 (180 - x) = (90 - y) x = 450/14 = (225/7)º 180 - (124 - y) = 90 - y Resposta 180 - 124 + y = 90 - y 2y = 34 y = 17º e x = 107º Resposta www.desempenhomax.com.br Jeca 04 8 geometria plana 08) Em cada figura abaixo, determine a medida do ângulo x. a) (GeoJeca) b) (GeoJeca) 11 6 º r x r // s x 41º s c) (GeoJeca) r x r 53º r // s s 39º (GeoJeca) x 53º e) d) (Tente fazer de outra maneira) r // s s 39º (GeoJeca) r f) (GeoJeca) r 55º x 35º 62º r // s 40º g) 47º (GeoJeca) r x s 38º s h) (GeoJeca) 28º 54º r // s x 88º x s º 126 21º i) (GeoJeca) j) (GeoJeca) AB = AC B x 73º A 14 º 2 11 k) AC = BC x 3º C l) C x 46º 158º 38º 67º x A B www.desempenhomax.com.br Jeca 05 9 geometria plana 08) Em cada figura abaixo, determine a medida do ângulo x. a) (GeoJeca) b) r (GeoJeca) 11 6 º 41º x x 41º s r // s 11 6 º x + 116 = 180 x = 64º (resp) x = 41º (resp) c) (GeoJeca) d) (Tente fazer de outra maneira) r x r x x 14º 14º 39º s 39º e) (GeoJeca) x 93º 40º 87º (GeoJeca) 35º x r // s 38º 62º t r // s // t 62º s x + 62 + 47 + 35 = 180 x =36º (resp) (GeoJeca) r s f) r g) r // s 39º x + 93 + 40 = 180 x = 47º (resp) 55º s 127º 53º r // s // t x = 14º (resp) r 55º 39º x + 39 + 127 = 180 x = 14º (resp) t r // s 53º (GeoJeca) x 47º h) (GeoJeca) 28º t r // s // t //u 28º 54º 26º 26º 88º 62º u s x + 126 + 21 = 180 x = 33º (resp) x x º 126 21º x = 62º (resp) i) (GeoJeca) j) (GeoJeca) AB = AC B x x + 68 + 37 = 180 x = 75º (resp) 73º A º 2 11 68º k) AC = BC 37º 14 3º 46 + y + y = 180 2y = 134 y = 67 x + y = 180 x = 180 - 67 x = 113º (resp) 46º y A 73º x + 73 + 73 = 180 x = 34º (resp) C l) C x x y = 67 + 38 y = 105º x y 158º x + y = 158 x = 158 - 105 x = 53º (resp) 38º 67º y B www.desempenhomax.com.br Jeca 05 10 geometria plana 10) Na figura abaixo, estão representados um triângulo 09) A figura abaixo mostra dois quadrados sobrepostos. Qual é o valor de x + y, em graus ? (GeoJeca) equilátero e um retângulo. Sendo x e y as medidas dos ângulos assinalados, determine a soma x + y. (GeoJeca) x y x y 11) Na figura abaixo, determinar x + y + z + t. (GeoJeca) 12) Na figura abaixo, determinar o valor da soma das medidas dos ângulos x, y, z, t e u. (GeoJeca) 30º y x x t y z z u t 13) Na figura abaixo, calcule o valor de x em função de 14) (IBMEC-SP) Sejam a, b, g, l e q as medidas em m. (GeoJeca) graus dos ângulos BAC, ABC, CDF, CEF e DFE da figura, respectivamente. A soma a + b + g + l + q é (GeoJeca) igual a: x F a) b) c) d) e) 4m 3m 120º 150º 180º 210º 240º C D m E B A 15) (ITA-SP) Em um triângulo de papel ABC fazemos 16) Determine x, sabendo-se que ABCD é um retânguuma dobra PT de modo que o vértice C coincida com lo e que F e E são pontos médios dos lados AB e (GeoJeca) o vértice A, e uma dobra PQ de modo que o vértice B AD, respectivamente. E A D coincida com o ponto R de AP. Sabemos que o triângulo AQR formado é isósceles com ARQ = 100º; calcule as medidas dos ângulos internos do triângulo ABC. (GeoJeca) A x R F T Q 25º B P www.desempenhomax.com.br C C B Jeca 06 11 geometria plana 10) Na figura abaixo, estão representados um triângulo 09) A figura abaixo mostra dois quadrados sobrepostos. Qual é o valor de x + y, em graus ? (GeoJeca) equilátero e um retângulo. Sendo x e y as medidas dos ângulos assinalados, determine a soma x + y. 120º r // s // t x + y + 90 = 360 120 + x + y = 360 x (GeoJeca) 60º x + y = 360 - 120 x + y = 270º (resp) x + y = 240º (resp) r y x x y y s t 11) Na figura abaixo, determinar x + y + z + t. x + y + z + t + 150 = 360 (GeoJeca) 150º x + y + z + t = 210º (resp) y x 30º x+ x 12) Na figura abaixo, determinar o valor da soma das medidas dos ângulos x, y, z, t e u. (GeoJeca) y u + x + z + y + t = 180º z+t (resp) y z y+t t x+z u z t 13) Na figura abaixo, calcule o valor de x em função de 14) (IBMEC-SP) Sejam a, b, g, l e q as medidas em m. (GeoJeca) graus dos ângulos BAC, ABC, CDF, CEF e DFE da figura, respectivamente. A soma a + b + g + l + q é (GeoJeca) igual a: 3m = m + y x y = 2m F y 4m = x + y 4m = x + 2m a) b) c) d) e) 4m y 3m x = 2m (resp) 120º 150º 180º 210º 240º q D m g C l g a+g a A l+b E l b B a + b + g + q + l = 180º (resp) 15) (ITA-SP) Em um triângulo de papel ABC fazemos 16) Determine x, sabendo-se que ABCD é um retânguuma dobra PT de modo que o vértice C coincida com lo e que F e E são pontos médios dos lados AB e (GeoJeca) o vértice A, e uma dobra PQ de modo que o vértice B AD, respectivamente. E A D coincida com o ponto R de AP. Sabemos que o triângulo AQR formado é isósceles com ARQ = 100º; calcule as medidas dos ângulos internos do triângulo Se M é ponto médio, ABC. (GeoJeca) A então MB // DF 40º 100º Q B R 80º x M F T 40º 80º 70º 70º x = 25º (resp) A = 70º B = 80º C = 30º (resp) 30º 30º 60º 60º 30º P www.desempenhomax.com.br 25º 30º C C 25º B Jeca 06 12 geometria plana Geometria plana Conceitos iniciais de Geometria Plana. Exercícios complementares da aula 01. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Nas figuras abaixo, determinar o valor de x. a) (GeoJeca) (GeoJeca) b) r r 43º r // s r //s x (GeoJeca) r 45º x s s c) 57º d) 45º r // s x 62º (GeoJeca) r r // s x 62º s s (Resolver de forma diferente da letra c)) e) (GeoJeca) f) (GeoJeca) r x 147º r // s 82º 126º s x r r // s 80º g) (GeoJeca) s h) r (Resolver de forma diferente da letra g)) (GeoJeca) r 140º 140º 65º r // s 65º r // s x s x s 150º 150º i) (GeoJeca) 42º 5x º 2 -1 j) (GeoJeca) r 48º r º 40 r // s r // s x s 43º k) (GeoJeca) 55º l) s 85º r 135º x (GeoJeca) s r // s x Jeca 07 www.desempenhomax.com.br 13 geometria plana Geometria plana Conceitos iniciais de Geometria Plana. Exercícios complementares da aula 01. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Nas figuras abaixo, determinar o valor de x. a) (GeoJeca) x (GeoJeca) b) r r 43º 57º x + 57 = 180 r // s r //s x s s x = 123º (resp) x 57º x = 43º (resp) c) 45º 45º t 62º d) (GeoJeca) r 45º r // s // t x = 45 + 62 x = 107º (resp) r // s x 62º (GeoJeca) r x é ângulo externo x = 62 + 45 r // s x x = 107º (resp) 62º 45º s s (Resolver de forma diferente da letra c)) e) (GeoJeca) r 33º r // s // t t x (GeoJeca) 40º t 40º 25º (Resolver de forma diferente da letra g)) (GeoJeca) 40º 140º x = 55º (resp) y 150º (GeoJeca) j) k) 42º s + = + = 55 + 90 = 180 35º y + 90 = 180 55º (resp) 5x = 150 x = 30º (resp) y l) r // s 48º 43º 55º y = 91º º 0 y4 x (GeoJeca) y y x x y = 43 + 48 48º 5x + 30 = 180 5 (GeoJeca) r 5x - 12 + 42 = 180 r // s x = y + 30 x = 25 + 30 x = 55º (resp) 30º 150º i) 2º y + 40 = 65 y = 25 x s r y 65º r // s 30º 42º x = 46º (resp) r // s x = 30 + 25 30º 1 x- r s h) u 25º x s 126º r 65º r // s // t // u x + 80 = 126 80º g) 140º 126º é ângulo externo x = 49º (resp) 80º 49º r (GeoJeca) x 147º 33º 82º 49º s f) x + y + 40 = 180 x + 91 + 40 = 180 s x = 49º (resp) (GeoJeca) s r // s 85º r x = 45 + 85 x = 130º (resp) 45º x 135º 85º 45º x Jeca 07 www.desempenhomax.com.br 14 geometria plana m) (GeoJeca) r // s t // u r n) x r // s t // u r (GeoJeca) s 43º t x 58º s u t u o) (GeoJeca) p) (GeoJeca) 52º 62º 79º x x q) (GeoJeca) 67º r) (GeoJeca) 52º 21x x 18x 15x 81º s) (Triângulo isósceles) AB = AC A (GeoJeca) t) A (Triângulo isósceles) AB = AC (GeoJeca) x 38º 138º B B x C C u) A AB = AC (GeoJeca) v) (GeoJeca) 152º y y 98º 62º x x B C x) AB = BC = CD D (GeoJeca) z) AB = BD = DE (GeoJeca) D 98º B E A x x C A y B y C Jeca 08 www.desempenhomax.com.br 15 geometria plana m) (GeoJeca) r // s t // u r x x r // s t // u r (GeoJeca) x + 58 = 180 x = 43º (resp) s 43º n) x = 122º (resp) 43º t 58º x x s o) (GeoJeca) p) (GeoJeca) 52º x + 62 + 79 = 180 62º u t u x = 180 - 141 x = 52 + 67 x = 39º (resp) x = 119º (resp) 79º x x q) (GeoJeca) r) (GeoJeca) x = 81 + 52 52º 67º 21x + 18x + 15x = 180 21x x = 133º (resp) 54x = 180 x = 180/54 = (10/3)º (resp) 81º x 18x 15x 81º s) (Triângulo isósceles) AB = AC A (GeoJeca) t) A 2x = 142 138º x = 71º (resp) 42º 42º B B C x + 42 + 42 = 180 x = 96º (resp) x x C u) A AB = AC 152º (GeoJeca) v) (GeoJeca) y + 82 + 62 = 180 x + x + 152 = 360 2x = 208 y y = 36º y x = 104º (resp) 62 + 2y + x = 180 98º 62º 82º x x = 46º (resp) x x C AB = BC = CD D = = 41º 82º 82º z) AB = BD = DE 98º 16º 41º z x + 41 + 16 = 180 = (GeoJeca) D = B (GeoJeca) x = 123º (resp) E x x C z A = B x) A (GeoJeca) x 2x + 38 = 180 38º (Triângulo isósceles) AB = AC = y y B y C y é ângulo externo do triângulo ABD y = z + z = 2z z = y/2 No triângulo BDE y + y + z = 180 y + y + y/2 = 180 y = 72º x + y = 180 x = 108º (resp) Jeca 08 www.desempenhomax.com.br 16 geometria plana 02) Nas figuras abaixo, determinar o valor de x. a) (GeoJeca) b) (GeoJeca) 37 73º º 116º x 24º 148º x 31º c) (GeoJeca) (GeoJeca) x 34 º x d) triz se bis 1º 10 128º 36º 38º D é o ponto de encontro das 3 bissetrizes. f) e) º D 72 40º x D g) (GeoJeca) 68º r AD e BD são bissetrizes. A (GeoJeca) x 42º (GeoJeca) C B h) (GeoJeca) x 60º r // s 5y s 2x 3y º x + 30 i) (GeoJeca) j) (GeoJeca) 43º 9x x 12x 60º 62º 6x k) A B ABCD é um quadrado. l) (GeoJeca) (GeoJeca) 30º x x D C www.desempenhomax.com.br 11 8 º Jeca 09 17 geometria plana 02) Nas figuras abaixo, determinar o valor de x. a) (GeoJeca) b) (GeoJeca) 37 73º º 79º 64º 101º 116º 148 = y + 24 x + 101 + 31 = 180 x = 180 - 132 = 48º (resp) y = 124º y = x + 73 y x 124 = x + 73 24º 148º x = 51º (resp) x 31º c) (GeoJeca) d) (GeoJeca) y + 128 + 36 = 180 x + 34 + 79 + 38 = 180 34 y = 16º x x = 180 - 151 º x 52º x = 29º (resp) 1º 10 y 38º 79º 38º D é o ponto de encontro das 3 bissetrizes. f) e) 108º z z º D x 42º C y (GeoJeca) x = 3y (GeoJeca) x + 30 + 2x + 120 = 360 60º 3y + 5y + 68 = 180 3x = 210 8y = 112 r // s 5y s x = 70º (resp) y = 14º 2x x = 3y = 42º (resp) 3y x + y + z = 180 x + 69 = 180 x = 111º (resp) B h) 120º 68º (GeoJeca) 2.z + 2.y + 42 = 180 2(y + z) = 180 - 42 2(y + z) = 138 y + z = 69º y g) x = 112º (resp) AD e BD são bissetrizes. x x x 16 + 52 + x = 180 36º x = 18º (resp) D y + 52 + x = 180 128º y 2 . 32 + 2 . x + 80 = 180 32º 32º 68º r b 72 40º iss A (GeoJeca) 40º iz etr º x + 30 i) (GeoJeca) 9x j) (GeoJeca) y = 43 + 62 43º 6x + 9x + 12x = 360 y 27x = 360 x = 360/27 12x y = 60 + x 60º x = (40/3)º (resp) A B ABCD é um quadrado. l) (GeoJeca) x + 75 + 62 = 180 x = 43º (resp) 30º x + 45 + 45 = 180 x x = 45º (GeoJeca) 45º x = 90º (resp) 45º D x = y - 60 62º 6x k) y = 105º x 75º 75º C www.desempenhomax.com.br x 62º 62º 11 8 º Jeca 09 18 geometria plana m) (GeoJeca) AC = CD n) AB = BC = CD = DE e A D 38 B º x A x C B o) E D C AB = BC = CD = DE = EF e AE = AF D (GeoJeca) p) AB = AC , BD = BE e CE = CF. A x C q) B x 44º C r) B A (GeoJeca) BCD é um triângulo equilátero e ABDE é um quadrado. (GeoJeca) F G E F E ABC é um triângulo equilátero e DEFG é um quadrado. A (GeoJeca) D F B A (GeoJeca) AD = AE C x B D E s) A B E x x E C CDE é um triângulo equilátero t) e ABCD é um quadrado. (GeoJeca) D BFE é um triângulo equilátero, ABFG e BCDE são quadrados. C A (GeoJeca) B G D x D A ACE e BDF são triângulos equiláteros. (GeoJeca) C B E F C u) v) AB = AC e DE = DF. (GeoJeca) A D x 70º x F D E x) B AB = AD = BD = DC e AC = BC. (GeoJeca) 65º C E z) A A D x (GeoJeca) AB = AC AD é bissetriz de BÂC AE é bissetriz de BÂD. C x B F B 38º E D C Jeca 10 www.desempenhomax.com.br 19 geometria plana m) (GeoJeca) AC = CD n) AB = BC = CD = DE e (GeoJeca) AD = AE A B A x 2x x AB = BC = CD = DE = EF e AE = AF D B x C q) x B A (GeoJeca) 60º x E x = 75º (resp) G x = 15º (resp) BFE é um triângulo equilátero, ABFG e BCDE são quadrados. C A (GeoJeca) D 60º 60º u) A E F ACE e BDF são triângulos equiláteros. (GeoJeca) C B v) AB = AC e DE = DF. (GeoJeca) A D 60º 30º x x + 30 + 30 = 180 x x = 120º (resp) x 60º F B D E AB = AD = BD = DC e AC = BC. A (GeoJeca) 65º E 55º 65º = x 60º z) A y C = 60º x 55º B 38º B 2y y x F (GeoJeca) AB = AC AD é bissetriz de BÂC AE é bissetriz de BÂD. x = 150º (resp) = = x = 60º (resp) C x + x + 60 = 360 60º x + 55 + 65 = 180 70º x 30º x) x = 60º (resp) x C = 60º x + x + 90 + 60 = 180 D B 30º D z + y = 180 56º z + x = 180 68º (resp) C x CDE é um triângulo equilátero t) e ABCD é um quadrado. = + = + = (GeoJeca) x + x + 30 = 180 = y z z z x BCD é um triângulo equilátero e ABDE é um quadrado. = x E C r) C B E z z F E x = 30º (resp) E y + y + 44 = 180 y = 68º = x + 60 + 90 = 180 s) x B y z 44º 3x (GeoJeca) x A A x 3x F D (GeoJeca) z ABC é um triângulo equilátero e DEFG é um quadrado. A B D F 2x x + 4x + 4x = 180 9x = 180 x = 20º (resp) 60º AB = AC , BD = BE e CE = CF. 2x x G 4x p) = A (GeoJeca) x = (180/7)º E D C 7x = 180 (resp) 3x 3x = B o) C 38º x + 3x + 3x = 180 x = = = º 2x = 38 x D x + 38 + 38 + 90 = 180 x = 180 - 166 = 14º (resp) 4y + 38 + 38 = 180 y = 26º x + y + 38 = 180 x = 116º (resp) 38º E D C Jeca 10 www.desempenhomax.com.br 20 geometria plana 03) Na figura abaixo, determine x, y e z. (GeoJeca) 04) Na figura abaixo, determinar x, y e z. (GeoJeca) 4x x x 37º 2y z y z 05) Na figura abaixo, determinar x, y, z e t. (GeoJeca) 06) Na figura abaixo, sendo BD a bissetriz do ângulo CBE, determinar x + y. (GeoJeca) E D z t 40º 4x y 2x y 4x x B A 07) Na figura abaixo, determinar o valor de x. (GeoJeca) C 08) Na figura abaixo, determinar o valor do ângulo x, sabendo-se que OD é bissetriz de AOE, OC é bissetriz de AOD e OB é bissetriz de AOC. (GeoJeca) D C x 57º E B A x O 28º F 09) Na figura abaixo, determine os valores de x, y e 10) Determinar os valores de x, y e z, sabendo que os mesmos formam uma progressão aritmética de razão z. (GeoJeca) 10º. (GeoJeca) z + 26º y 2x 2z - 84º z y x Jeca 11 www.desempenhomax.com.br 21 geometria plana 03) Na figura abaixo, determine x, y e z. (GeoJeca) 04) Na figura abaixo, determinar x, y e z. (GeoJeca) 4x x x 37º 2y z y z x + 4x = 180 x = 36º 2y = x = 36º y = 18º 4x = z = 144º x + 37 = 180 Portanto x = 180 - 37 = 143º y = 37º (OPV) z = x = 143º (OPV) (resp) (resp) 05) Na figura abaixo, determinar x, y, z e t. (GeoJeca) 06) Na figura abaixo, sendo BD a bissetriz do ângulo CBE, determinar x + y. (GeoJeca) E D z t 40º 4x y 2x y = 4x 4x x 2x = 40 x = 20º 4x = z = 80º y + 2x + z = 180 y = 60º t = y = 60º (resp) B A C 4x + 4x + x = 180 x = 20º y = 80º x + y = 100º (resp) 07) Na figura abaixo, determinar o valor de x. (GeoJeca) 08) Na figura abaixo, determinar o valor do ângulo x, sabendo-se que OD é bissetriz de AOE, OC é bissetriz de AOD e OB é bissetriz de AOC. (GeoJeca) D 57 + x = 90 x = 33º (resp) C x 57º x E B A x x 2x 4x O 28º F 8x + 28 = 180 x = 19º (resp) 09) Na figura abaixo, determine os valores de x, y e 10) Determinar os valores de x, y e z, sabendo que os mesmos formam uma progressão aritmética de razão z. (GeoJeca) 10º. (GeoJeca) z + 26º y 2x 2z - 84º z y x y = x + 10 z = x + 20 x + y + z = 180 x + x + 10 + x + 20 = 180 3x = 150 x = 50º y = 60º z = 70º (resp) z + 26 = 2.z - 84 z = 26 + 84 = 110º 2x + 110 + 26 = 180 x = 22º y = 2x = 44º (resp) Jeca 11 www.desempenhomax.com.br 22 geometria plana 11) (FUVEST) Na figura abaixo, determine o valor de x. 12) Na figura abaixo, determinar o valor da soma (GeoJeca) x + y + z + t + u + v, sabendo-se que CEF é um triângulo (GeoJeca) inscrito no quadrado ABCD. A x t t // s s y E B z x F 120º v t 140º u D C 13) Na figura abaixo, AB = AC = BC = CD. Determine o 14) Na figura abaixo, AD = AC = BC e AC é a bissetriz valor de x. (GeoJeca) do ângulo BAD. Determine o valor de x. (GeoJeca) A A x C B 2x D E B x D C 15) Na figura abaixo, determine a medida do ângulo x 16) (FUVEST) Na figura, AB = BD = CD. Determine y em função de y. (GeoJeca) em função de x. 5y D x y 2y x A 17) Na figura abaixo mostre que vale a relação : a + b = c + d. r a (GeoJeca) y c C B 18) Um dos ângulos internos de um triângulo isósceles mede 100º. Determinar a medida do ângulo agudo formado pelas bissetrizes dos outros dois ângulos internos. (GeoJeca) r // s b d s (GeoJeca) 19) Mostre que a soma das medidas dos ângulos 20) Na figura abaixo, determinar x em função de y e de externos de um triângulo é 360º. (GeoJeca) (GeoJeca) z. e2 r x y e1 r // s z s e3 Jeca 12 www.desempenhomax.com.br 23 geometria plana 11) (FUVEST) Na figura abaixo, determine o valor de x. 12) Na figura abaixo, determinar o valor da soma (GeoJeca) x + y + z + t + u + v, sabendo-se que CEF é um triângulo x + 20 + 90 = 180 (GeoJeca) inscrito no quadrado ABCD. x = 70º (resp) x t t // s 40º 140º s 120º 20º A x + y = 90 z + t = 90 u + v = 90 x + y + z + t + u + v = 3 . 90 x + y + z + t + u + v = 270º (resp) E y B z x F v t 140º u D C 13) Na figura abaixo, AB = AC = BC = CD. Determine o 14) Na figura abaixo, AD = AC = BC e AC é a bissetriz valor de x. (GeoJeca) do ângulo BAD. Determine o valor de x. (GeoJeca) A 60º 3x 6x = = x x x + 2x + 2x = 180 = 60º A No triângulo ACD, tem-se C 5x = 180 3x 2x D = x = 36º (resp) E 6x = 60º B x = 10º (resp) x = 2x = = B x 2x D C 15) Na figura abaixo, determine a medida do ângulo x 16) (FUVEST) Na figura, AB = BD = CD. Determine y em função de y. (GeoJeca) em função de x. y é ângulo externo 5y (GeoJeca) D y = A + C = x + 2x y x y = 3x (resp) = z 2y x z = 2y + 5y = 7y x = y + z = y + 7y x = 8y (resp) A 17) Na figura abaixo mostre que vale a relação : a + b = c + d. r a a c-a c b-d bd t r // s // t // u s Ângulos alternos internos c-a=b-d a + b = c + d (CQD) C B 18) Um dos ângulos internos de um triângulo isósceles mede 100º. Determinar a medida do ângulo agudo formado pelas bissetrizes dos outros dois ângulos internos. (GeoJeca) u d 2x 2x = x y = (GeoJeca) 100 + 2x + 2x = 180 x = 20º x + x + y = 180 y = 140º z é o ângulo agudo z + y = 180 z = 40º (resp) 100º x x y z x x 19) Mostre que a soma das medidas dos ângulos 20) Na figura abaixo, determinar x em função de y e de externos de um triângulo é 360º. (GeoJeca) (GeoJeca) z. e 2 e + x = 180 r 1 y e2 + y = 180 e3 + z = 180 e1 x t x e1 + e2 + e3 + x + y + z = 540 Mas x + y + z = 180 Portanto e1 + e2 + e3 = 540 - 180 = 360º (CQD) r // s // t z y y=x+z x x = y - z (resp) z z s e3 Jeca 12 www.desempenhomax.com.br 24 geometria plana 21) Na figura abaixo, o quadrado ABCD é cortado por 22) Na figura abaixo, determinar o valor da soma das duas retas paralelas, r e s. Com relação aos ângulos medidas dos ângulos x, y, z, t e u. (GeoJeca) x e y podemos afirmar que : (GeoJeca) a) x = y y r b) x = -y z s c) x + y = 90º A B x x d) x - y = 90º e) x + y = 180º y t C D u 23) Na figura abaixo, calcule o ângulo x, sendo y o triplo 24) (FUVEST-SP) No retângulo abaixo, qual o valor de z e t o sêxtuplo de z. (GeoJeca) (GeoJeca) em graus de x + y ? 40º z y x x y t 80º 25) Na figura abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo Â, 26) Na figura abaixo, o ângulo EAB mede 38º, ABCD demonstre que vale a relação z - y = x - t. (GeoJeca) é um retângulo e AB é congruente a AE. A medida do ângulo CBF é : D (GeoJeca) A a) 38º A b) 27º c) 18º d) 19º e) 71º z y x B t D C C E B F 27) Na figura abaixo, sendo AB // DE, determinar a 28) Determinar a medida do ângulo x, sabendo-se que soma das medidas dos ângulos x, y e z. (GeoJeca) os triângulos ABE e CDE são isósceles e que o (GeoJeca) triângulo BCE é equilátero. A B A x y x C E z E D B C D Jeca 13 www.desempenhomax.com.br 25 geometria plana 21) Na figura abaixo, o quadrado ABCD é cortado por 22) Na figura abaixo, determinar o valor da soma das duas retas paralelas, r e s. Com relação aos ângulos medidas dos ângulos x, y, z, t e u. (GeoJeca) x e y podemos afirmar que : (GeoJeca) a) x = y y r O polígono pode ser b) x = -y dividido em 3 triânguz s c) x + y = 90º A B los. x x x d) x - y = 90º y S = 3 . 180 = 540 e) x + y = 180º x + y + z + t + u = 540º (resp) y r // s // t x + y = 90º (resp) C D t t u 23) Na figura abaixo, calcule o ângulo x, sendo y o triplo 24) (FUVEST-SP) No retângulo abaixo, qual o valor de z e t o sêxtuplo de z. (GeoJeca) (GeoJeca) em graus de x + y ? 180 - z 100º 80º 180 - 3z x 90 - x + 40 + 90 - y = 90 t = 6.z u x y = 3.z y 90 x 90 - y 40º 100 + 180 - z + 180 - 3z = 360 4.z = 100 z = 25º t = 150º u = 30º z x + y = 130º (resp) x + u + 100 = 180 x = 50º (resp) 25) Na figura abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo Â, 26) Na figura abaixo, o ângulo EAB mede 38º, ABCD demonstre que vale a relação z - y = x - t. (GeoJeca) é um retângulo e AB é congruente a AE. A medida do ângulo CBF é : D (GeoJeca) A a) 38º A b) 27º a a c) 18º 38º d) 19º e) 71º B z y x t D a = 180 - x - y a = 180 - z - t Portanto 180 - x - y = 180 - z - t Então z - y = x - t (CQD) C y + y + 38 = 180 y = 71º y y + 90 + x = 180 x = 180 - 90 - 71 x = 19º (resp) y E x C B F 27) Na figura abaixo, sendo AB // DE, determinar a 28) Determinar a medida do ângulo x, sabendo-se que soma das medidas dos ângulos x, y e z. (GeoJeca) os triângulos ABE e CDE são isósceles e que o (GeoJeca) triângulo BCE é equilátero. B A b E x C 90º z D x a + b = 180º (ângulos colaterais internos a + b + x + y + z = 540º x + y + z = 540 - 180 x + y + z = 360º (resp) B = 60º x + x + 90 = 180 E 2x = 90 60º 30º = 60º x = 45º (resp) 12 0º C 30º = y = x a = A D Jeca 13 www.desempenhomax.com.br 26 geometria plana 29) Na figura abaixo, determine a soma das medidas 30) Na figura abaixo, determine a soma das medidas dos ângulos x, y, z, t, u e v. dos ângulos x, y, z e t. x r v y x y u r // s z s t t z 31) Na figura abaixo, determine a soma das medidas 32) Um retângulo de papel é dobrado de forma que o vértice D pertença ao lado BC, conforme a figura. dos ângulos x, y, z e t. Sendo EF a dobra feita, calcule a medida do ângulo x, y conhecendo a medida de 140º do ângulo assinalado. A’ z x 140º E A t B D’ x D F C 33) Na figura, AM = AN, x > y e as reta MN e BC 34) Na figura abaixo, os ângulos ABC, ACB e CAB’ medem respectivamente 30º, 80º e 30º. Sendo AD uma interceptam-se em P. Mostre que o ângulo MPB é dobra de tal forma que o lado AB’ é simétrico do lado AB A em relação a AD, determine a medida do ângulo ADB. igual a x - y . 2 A N M x P y C B B C D B’ 35) Na figura, sendo AB congruente a AC, AE congruente a AD, calcule a medida do ângulo CDE, sabendo-se que BAD = 48º. A E B D C Jeca 14 www.desempenhomax.com.br 27 geometria plana 29) Na figura abaixo, determine a soma das medidas 30) Na figura abaixo, determine a soma das medidas dos ângulos x, y, z, t, u e v. dos ângulos x, y, z e t. x r v x x+y y y u r // s // u t x u+v z z+t soma dos ângulos externos x + y + z + t + u + v = 360º (resp) u s t t x + y + z + t = 180º (resp) z 31) Na figura abaixo, determine a soma das medidas 32) Um retângulo de papel é dobrado de forma que o vértice D pertença ao lado BC, conforme a figura. dos ângulos x, y, z e t. Sendo EF a dobra feita, calcule a medida do ângulo x, y y-a conhecendo a medida de 140º do ângulo assinalado. a A’ x + x + 50 = 180 x = 65º (resp) z b x t 140º E A B 40º 50º t-b D’ 40º x+y+z+t=x+y-a+a+t-b+b+z x + y + z + t = (x + y - a + t - b) + (z + a + b) x x x + y + z + t = 360 + 180 = 540 (resp) D 50º C F 33) Na figura, AM = AN, x > y e as reta MN e BC 34) Na figura abaixo, os ângulos ABC, ACB e CAB’ medem respectivamente 30º, 80º e 30º. Sendo AD uma interceptam-se em P. Mostre que o ângulo MPB é dobra de tal forma que o lado AB’ é simétrico do lado AB A em relação a AD, determine a medida do ângulo ADB. igual a x - y . 2 q A q + a + a = 180 q + x + y = 180 Então 2a = x + y M a=x-z 2a = 2x - 2z P 2a = x + y 2x - 2z = x + y 2z = x - y 30 + 80 + 30 + 2y = 180 = = a a a N y = 20º y 30º 30 + x + y = 180 x z y a 30 + x + 20 = 180 y C B x = 130º (resp) B 30º x D 80º x C 30º z = (x - y)/2 (CQD) B’ 35) Na figura, sendo AB congruente a AC, AE congruente a AD, calcule a medida do ângulo CDE, sabendo-se que BAD = 48º. A x + y + x é ângulo externo do triângulo ABD 48º x + y + x = y + 48 x+ y B x+ y D x 2x = 48 y E x = 24º (resp) y C Jeca 14 www.desempenhomax.com.br 28 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 01 01) a) 176º 19' 21" c) 28º 45' 16" e) 273º 35' 36" g) 31º 24' 56" i) 25º 02' 34" b) 124º 05' 04" d) 46º 47' 48" f) 214º 11' 36" h) 39º 24' 57" j) 06º 55' 23" 02) 60º 03) 117º 04) 72º 05) 60º e 120º 06) 17º e 107º 07) 225º / 7 08) a) 41º f) 36º k) 113º b) 64º g) 62º l) 53º c) 14º h) 33º d) 14º i ) 75º e) 47º j) 34º 09) 270º 10) 240º 11) 210º 12) 180º 13) 2m 14) c 15) 70º, 80º e 30º 16) 25º Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 16 www.desempenhomax.com.br 29 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 01 01) a) 43º f) 46º k) 55º p) 119º u) 104º b) 123º g) 55º l) 130º q) 133º v) 46º 02) a) 48º f) 111º k) 90º p) 68º u) 120º b) 51º g) 42º l) 43º q) 30º v) 60º c) 107º h) 55º m) 43º r) 10º/3 x) 123º d) 107º i) 30º n) 122º s) 71º z) 108º e) 49º j) 49º o) 39º t) 96º c) 29º d) 112º e) 18º h) 70º i) 40º/3 j) 45º m) 14º n) 180º/7 o) 20º r) 15º s) 75º t) 60º x) 150º z) 116º 21) c 22) 540º 23) 50º 24) 130º 25) demonstração 26) d 27) 360º 03) 143º, 37º e 143º 28) 45º 04) 36º, 18º e 144º 29) 360º 05) 20º, 60º, 80º e 60º 30) 180º 06) 100º 31) 540º 07) 33º 32) 65º 08) 19º 33) demonstração 09) 22º, 44º e 110º 34) 130º 10) 50º, 60º e 70º 35) 24º 11) 70º 12) 270º 13) 10º 14) 36º 15) x = 8y 16) y = 3x 17) demonstração 18) 40º 19) demonstração 20) x = y - z Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 17 www.desempenhomax.com.br 30 geometria plana Geometria plana Aula 02 Pontos notáveis de um triângulo. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) Segmentos notáveis do triângulo. Mediana - É o segmento que une o vértice ao ponto médio do lado oposto. mediana altura Mediatriz - É a reta perpendicular ao lado do triângulo pelo seu ponto médio. mediatriz Bissetriz - É a semi-reta de origem no vértice que divide o ângulo em dois ângulos congruentes. Altura - É a distância entre o vértice e a reta suporte do lado oposto. M bissetriz ponto médio Pontos notáveis do triângulo B - baricentro I - incentro C - circuncentro O - ortocentro Todo triângulo tem: 3 medianas 3 bissetrizes 3 mediatrizes 3 alturas Baricentro (G). É o ponto de encontro das 3 medianas do triângulo. Incentro (I). É o ponto de encontro das 3 bissetrizes do triângulo. Propriedade. Propriedade. O baricentro divide cada mediana em 2 segmentos. O incentro é o centro da circunferência inscrita (interO segmento que contém o vértice é o dobro do segmen- na) no triângulo. to que contém o ponto médio do lado oposto. O incentro é o ponto do plano eqüidistante dos 3 (razão 2 : 1) lados do triângulo. Observação - As três medianas dividem o triângulo original em seis triângulos de mesma área. A 2x S P S G S Área de cada triângulo N AG = 2.GM BG = 2.GN CG = 2.GP g g I b S S x S B S r a a r - raio da circunferência inscrita. C M b Circuncentro (C). É o ponto de encontro das 3 mediatrizes do triângulo. Ortocentro (O). É o ponto de encontro das 3 alturas do triângulo. Propriedade. O circuncentro é o centro da circunferência circunscrita (externa) ao triângulo. O circuncentro é o ponto do plano eqüidistante dos 3 vértices do triângulo. Propriedade. Não tem. mediatriz A A hA hB O B h B hA C B ponto médio hC R R - raio da circunferência circunscrita. www.desempenhomax.com.br C hC A C hA hB O O ortocentro B hC C Jeca 18 31 geometria plana 3) Num triângulo isósceles, os quatro pontos notáveis (BICO: baricentro, 1) O baricentro e o incentro sempre incentro, circuncentro e ortocentro) estão localizados no interior do estão alinhados. mediana triângulo. mediatriz Observações. 2) O circuncentro e o ortocentro podem estar localizados no exterior do triângulo. bissetriz altura mediatriz 4) No triângulo retângulo, o ortocentro é o vértice do ângulo reto e o circuncentro é o ponto médio da hipotenusa. ortocentro circuncentro C mediana G bissetriz R I R C hipotenusa O altura Triângulo eqüilátero. (importante) Em todo triângulo eqüilátero, os quatro pontos notáveis (baricentro, incentro, circuncentro e ortocentro) estão localizados num único ponto. r l BICO l r - lado do triângulo eqüilátero. r - raio da circunferência inscrita. R - raio da circunferência circunscrita. h - altura do triângulo. R = 2r e h = 3r h r r l R l 01) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é 10 cm, determinar : a) a altura do triângulo. b) o raio da circunferência inscrita no triângulo. c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. d) o que o ponto O é do triângulo. l l O R h r l 02) Na figura abaixo, a circunferência de centro O está 03) Na figura abaixo, a circunferência de centro O está inscrita no triângulo ABC. Sabendo que o ângulo BAO inscrita no triângulo ABC. Sabendo que o ângulo BOC mede 33º e que o ângulo ABC mede 56º, determine a mede 126º , encontre a medida do ângulo BAC. medida do ângulo AOC. A A O B O C B C Jeca 19 www.desempenhomax.com.br 32 geometria plana 3) Num triângulo isósceles, os quatro pontos notáveis (BICO: baricentro, 1) O baricentro e o incentro sempre incentro, circuncentro e ortocentro) estão localizados no interior do estão alinhados. mediana triângulo. mediatriz Observações. 2) O circuncentro e o ortocentro podem estar localizados no exterior do triângulo. 4) No triângulo retângulo, o ortocentro é o vértice do ângulo reto e o circuncentro é o ponto médio da hipotenusa. ortocentro bissetriz altura mediatriz circuncentro C mediana G bissetriz R I R C hipotenusa O altura Triângulo eqüilátero. (importante) r Em todo triângulo eqüilátero, os quatro pontos notáveis (baricentro, incentro, circuncentro e ortocentro) estão localizados num único ponto. l BICO R l r r r l - lado do triângulo eqüilátero. r - raio da circunferência inscrita. R - raio da circunferência circunscrita. h - altura do triângulo. l a) sen 60º = 3 2 = h 10 10 h O r 60º b) r = h/3 = 5 3 / 3 cm h 10 R l cm 01) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é 10 cm, determinar : a) a altura do triângulo. b) o raio da circunferência inscrita no triângulo. c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. d) o que o ponto O é do triângulo. co = hip R = 2r e h = 3r h l c) R = 2.r = 10 3 / 3 cm d) O ponto O é o "BICO" h = 5 3 cm Baricentro Incentro Circuncentro Ortocentro 02) Na figura abaixo, a circunferência de centro O está 03) Na figura abaixo, a circunferência de centro O está inscrita no triângulo ABC. Sabendo que o ângulo BAO inscrita no triângulo ABC. Sabendo que o ângulo BOC mede 33º e que o ângulo ABC mede 56º, determine a mede 126º , encontre a medida do ângulo BAC. medida do ângulo AOC. 2y + 66 + 56 = 180 y = 29º x + 33 + 29 = 180 x = 180 - 62 = 118º (resp) a + q + 126 = 180 A A a + q = 54º 33º 33º b b 2a + 2q + 2b = 180 2(a + q) + 2b = 180 O x 2 . 54 + 2b = 180 28º B 28º O 2b = 72º (resp) y 126º a y C B a q q C Jeca 19 www.desempenhomax.com.br 33 geometria plana 04) Sabendo-se que a altura de um triângulo equilátero é 3 cm, determinar : a) o raio da circunferência inscrita no triângulo. b) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. c) o lado do triângulo. l l R h r l 05) O triângulo ABC tem lados que medem 6 cm, 8 cm e 10 cm. Determine a distância entre o ortocentro e o baricentro desse triângulo. (GeoJeca) (GeoJeca) 06) Sendo G e C , respectivamente, o baricentro e o circuncentro de um triângulo retângulo cujos catetos medem 6 cm e 8 cm, determine a medida do segmento GC. (GeoJeca) 07) Na figura abaixo, os pontos E, F e G são os pontos médios dos lados do triângulo ABC. Se AB = 2x, AC = 2y, BC = 2z, AG = 3w, BE = 3k e FC = 3n, determine o perímetro do triângulo BDG, em função de x, y, z, w, k e n. A 08) Na figura abaixo, F é o ortocentro do triângulo ABC. Determine a medida do ângulo DFE sabendo que os ângulos BAC e BCA medem, respectivamente, 58º e 70º. (GeoJeca) (GeoJeca) A E F E F D B G C B D C Jeca 20 www.desempenhomax.com.br 34 geometria plana 04) Sabendo-se que a altura de um triângulo equilátero é 3 cm, determinar : a) o raio da circunferência inscrita no triângulo. b) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. c) o lado do triângulo. b) R = 2.r = 2 . 1 = 2 cm c) sen 60º = 3 2 = co = hip 3 l l a) r = h/3 = 3/3 = 1 cm R h r 60º l h l l l . 3=6 l = 6 3 /3 = 2 3 cm 05) O triângulo ABC tem lados que medem 6 cm, 8 cm e 10 cm. Determine a distância entre o ortocentro e o baricentro desse triângulo. (GeoJeca) Esse triângulo é retângulo 6 , 8 , 10 (3 , 4 , 5) Se esse triângulo é retângulo, então BC = 10 cm Propriedades. 1) Todo triângulo retângulo pode ser inscrito numa semicircunferência. C 06) Sendo G e C , respectivamente, o baricentro e o circuncentro de um triângulo retângulo cujos catetos medem 6 cm e 8 cm, determine a medida do segmento GC. E D E AC e AB são alturas. Portanto A é ortocentro B A Pela propriedade 1, tem-se AD = CD = BD = raio = 5 Propriedades. 1) Todo triângulo retângulo pode ser inscrito numa semicircunferência. 2) O baricentro divide cada mediana na razão 2 : 1. 3) Em todo triângulo retângulo o circuncentro é o pontom médio da hipotenusa. C 2) O baricentro divide cada mediana na razão 2 : 1. D B A Pela propriedade 1, tem-se AD = CD = BD = raio = 5 D é ponto médio de BC. Portanto AD é uma mediana. Portanto, se E é o baricentro, então AE = 2 . ED D é o circuncentro pois é o ponto médio de BC. Portanto AD é uma mediana. Portanto, se E é o baricentro, então AE = 2 . ED Distância entre o ortocentro A e o baricentro E d = 2 . AD /3 = 2 . 5 /3 = 10/3 cm (resp) Distância entre o circuncentro D e o baricentro E d = AD /3 = 5 /3 cm (resp) 07) Na figura abaixo, os pontos E, F e G são os pontos médios dos lados do triângulo ABC. Se AB = 2x, AC = 2y, BC = 2z, AG = 3w, BE = 3k e FC = 3n, determine o perímetro do triângulo BDG, em função de x, y, z, w, k e n. A Per = 2p = z + w + 2k (resp) x B D w 2k z G E k 2n z (GeoJeca) Ortocentro - encontro das alturas y = 52º 2w n 08) Na figura abaixo, F é o ortocentro do triângulo ABC. Determine a medida do ângulo DFE sabendo que os ângulos BAC e BCA medem, respectivamente, 58º e 70º. A y + 58 + 70 = 180 y x F (GeoJeca) x = 128º (resp) C 58º E y + 90 + x + 90 = 360 y (GeoJeca) B F x 70º y D C Jeca 20 www.desempenhomax.com.br 35 geometria plana 09) Na figura abaixo, E é o ortocentro do triângulo equilátero ABC. Sabendo que CD = k, determine, em função de k, as medidas dos segmentos CE, ED e AE. C 10) Um tesouro foi enterrado num campo aberto e o mapa da localização faz menção a três grandes árvores do local. O tesouro foi enterrado no terceiro vértice de um triângulo, onde o jatobá é o primeiro, a sibipiruna é o segundo e a peroba é o ortocentro do triângulo. Como é possível localizar o tesouro no local ? Sibipiruna Peroba E A Jatobá B D 2 11) O triângulo ABC da figura tem área 120 cm . 12) No triângulo ABC abaixo, F, D e E são os pontos Sendo BD = DE = EC e AF = FG = GE, avalie se as médios dos respectivos lados. Sendo 30º a medida do ângulo BCA, BC = 14 cm e AC = 12 cm, determine: afirmações abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F). a) a área do triângulo ABC; A b) a área do triângulo AFG; c) a área do quadrilátero BCAG. F A G B D E C F E G ( ) G é o baricentro do triângulo ABC. 2 ( ) A área do triângulo AEC é 40 cm . B 2 ( ) A área do triângulo BFG é 40 cm . 13) Joel, Pedro e Manoel moram em suas respectivas casas, sendo que as casas não são colineares e estão localizadas na mesma fazenda. Eles desejam abrir um poço de modo que ele fique à mesma distância das três casas. Supondo que a fazenda é “plana”, com seus conhecimentos de geometria, que sugestão poderia dar a eles ? Justifique o seu raciocínio. C D 14) A prefeitura de uma cidade mandou colocar, na praça central, uma estátua em homenagem a Tiradentes. Descubra, na planta a seguir, em que local essa estátua deve ser colocada, sabendo que ela deverá ficar a uma mesma distância das três ruas que determinam a praça. 1 Ru Ru a 3 Rua a2 Jeca 21 www.desempenhomax.com.br 36 geometria plana 09) Na figura abaixo, E é o ortocentro do triângulo equilátero ABC. Sabendo que CD = k, determine, em função de k, as medidas dos segmentos CE, ED e AE. C Triângulo equilátero BICO A S O ortocentro de um triângulo é o ponto de encontro das 3 alturas do triângulo. hJ Sibipiruna ED = CD/3 = k/3 CE = AE = 2.ED = 2k/3 (resp) E 10) Um tesouro foi enterrado num campo aberto e o mapa da localização faz menção a três grandes árvores do local. O tesouro foi enterrado no terceiro vértice de um triângulo, onde o jatobá é o primeiro, a sibipiruna é o segundo e a peroba é o ortocentro do triângulo. Como é possível localizar o tesouro no local ? Peroba P D hS Jatobá Tesouro T J JS é um lado do triângulo (J e S são vértices) A altura hS obrigatoriamente passa por S e pelo ortocentro P. A altura hS obrigatoriamente faz 90º com o lado oposto a S. A altura hJ passa por P e faz 90º com o lado oposto a J. O terceiro vértice do triângulo será o ponto de intersecção das retas ST e JT. B 2 11) O triângulo ABC da figura tem área 120 cm . 12) No triângulo ABC abaixo, F, D e E são os pontos Sendo BD = DE = EC e AF = FG = GE, avalie se as médios dos respectivos lados. Sendo 30º a medida do ângulo BCA, BC = 14 cm e AC = 12 cm, determine: afirmações abaixo são verdadeiras (V) ou falsas (F). a) a área do triângulo ABC; A b) a área do triângulo AFG; c) a área do quadrilátero BCAG. 80/3 F Propriedade - Em todo triângulo, as três medianas dividem o triângulo original em 6 triângulos menores de mesma área A 80/3 G 80/3 40 2 cm B 40 G 2 cm D 40 B D 2 7 cm G 2 7 cm 2 cm E 2 F 7 cm C E 2 7 cm 2 2 7 cm 7 cm C B D 2 a) SABC = (1/2).a.b.sen a = (1/2) . 14 . 12 . (1/2) = 42 cm C ( F) G é o baricentro do triângulo ABC. (AE não é mediana) 2 b) SAFG = SABC / 6 = 42/6 = 7 cm 2 2 ( V) A área do triângulo AEC é 40 cm . c) SBCAG = 4 . 7 = 28 cm (resp) 2 ( F) A área do triângulo BFG é 40 cm . 13) Joel, Pedro e Manoel moram em suas respectivas casas, sendo que as casas não são colineares e estão localizadas na mesma fazenda. Eles desejam abrir um poço de modo que ele fique à mesma distância das três casas. Supondo que a fazenda é “plana”, com seus conhecimentos de geometria, que sugestão poderia dar a eles ? Justifique o seu raciocínio. mediatriz O poço deve ser construído no J circuncentro do triângulo formado pelas três casas. O circuncentro é o ponto de encontro das três mediatrizes do triângulo. O circuncentro é o ponto do plano equidistante dos três vértices do triângulo. E 14) A prefeitura de uma cidade mandou colocar, na praça central, uma estátua em homenagem a Tiradentes. Descubra, na planta a seguir, em que local essa estátua deve ser colocada, sabendo que ela deverá ficar a uma mesma distância das três ruas que determinam a praça. P Rua R R Poço Ru a2 r 1 r 3 F r Ru a A R M A estátua deve ser colocada no incentro do triângulo. O incentro é o ponto de encontro das três bissetrizes dos ângulos internos do triângulo. O incentro é o ponto do plano equidistante dos três lados do triângulo. Jeca 21 www.desempenhomax.com.br 37 geometria plana Geometria plana Pontos notáveis de um triângulo. Exercícios complementares da aula 02. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é k, determinar : a) a altura do triângulo; b) o raio da circunferência inscrita no triângulo; c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo; d) o que o ponto O é do triângulo. k k O R h r k (GeoJeca) 02) Na figura abaixo, o ponto I é o incentro do triângulo. Utilizando o quadriculado, traçar as três medianas, as três mediatrizes, as três bissetrizes e as três alturas e determinar o baricentro, o circuncentro e o ortocentro do triângulo. (GeoJeca) A I C B 03) Na figura, AG e AF, dividem o ângulo BAC em três ângulos congruentes. Da mesma forma, CD e CE, dividem o ângulo ACB em três ângulos congruentes. Assinale a alternativa correta. (GeoJeca) 04) (Unifesp) Numa circunferência de raio R > 0 e centro O consideram-se, como na figura, os triângulos equiláteros T1, inscrito, e T2, circunscrito. Determine a razão entre a altura de T2 e a altura de T1. A (GeoJeca) T2 D S R C a) b) c) d) e) G P E T1 Q O F B R P é incentro de algum triângulo construído na figura. Q é incentro de algum triângulo construído na figura. R é incentro de algum triângulo construído na figura. S é incentro de algum triângulo construído na figura. Nenhuma das alternativas anteriores é verdadeira. Jeca 22 www.desempenhomax.com.br 38 geometria plana Geometria plana Pontos notáveis de um triângulo. Exercícios complementares da aula 02. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é k, determinar : a) a altura do triângulo; b) o raio da circunferência inscrita no triângulo; c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo; d) o que o ponto O é do triângulo. a) sen 60º = h/k Portanto h = k 3 /2 k k O 60º c) R = 2r = k 3 / 3 h r k d) B - baricentro I - incentro C - circuncentro O - ortocentro b) r = h/3 = k 3 / 6 R 02) Na figura abaixo, o ponto I é o incentro do triângulo. Utilizando o quadriculado, traçar as três medianas, as três mediatrizes, as três bissetrizes e as três alturas e determinar o baricentro, o circuncentro e o ortocentro do triângulo. (GeoJeca) A I G C O C B 03) Na figura, AG e AF, dividem o ângulo BAC em três ângulos congruentes. Da mesma forma, CD e CE, dividem o ângulo ACB em três ângulos congruentes. Assinale a alternativa correta. (GeoJeca) A a a a S q C a) b) c) d) e) q q R G AR é uma bissetriz CP é uma bissetriz S é incentro do D ACQ. (resp. d) E D P 04) (Unifesp) Numa circunferência de raio R > 0 e centro O consideram-se, como na figura, os triângulos equiláteros T1, inscrito, e T2, circunscrito. Determine a razão entre a altura de T2 e a altura de T1. h2 = 3R h1 = 3R/2 h2 / h1 = 3R / 3R/2 R h2 / h1 = 2 (resp) Q T1 F B P é incentro de algum triângulo construído na figura. Q é incentro de algum triângulo construído na figura. R é incentro de algum triângulo construído na figura. S é incentro de algum triângulo construído na figura. Nenhuma das alternativas anteriores é verdadeira. T2 R O R Jeca 22 www.desempenhomax.com.br 39 geometria plana 05) Na figura abaixo, os pontos M, N e P são médios 06) Na figura abaixo, o ponto I é o centro da circunfedos lados a que pertencem. Provar que G é o baricentro rência inscrita no triângulo ABC. Sendo DE paralelo a BC, AB = 8 cm e AC = 11 cm, determinar o perímetro do do triângulo ABC e que BG = 2.GN. triângulo ADE. A A M G N I D B E C P C B 07) No triângulo ABC da figura, BC = 10 cm e M é o 08) Na figura, o triângulo ABC é retângulo em C, os ponto médio de BC. Sabendo que D e E são os pés segmentos AD e DB são congruentes e o ângulo CAD das alturas BD e CE, determine o valor de EM + DM. mede 65º. Determine a medida do ângulo BDC. A C D E B B D A C M RESOLUÇÃO - Todo triângulo retângulo pode ser inscrito em uma semi-circunferência. 09) No triângulo ABC abaixo, ABC = 70º e ACB = 40º. 10) No triângulo ABC abaixo, D é ponto médio do laDetermine a medida do ângulo BOC, sabendo-se que o do AC e CE é a bissetriz do ângulo ACB. Determine a medida do ângulo BFC. ponto O é o ortocentro do triângulo ABC. A A 40º O D E C B B F C 11) Na figura abaixo, D é o centro da circunferência 12) (Fuvest) Um triângulo ABC, tem ângulos A = 40º inscrita no triângulo retângulo ABC. Determine a mee B = 50º. Qual é a medida do ângulo formado pelas dida do ângulo ADC. alturas relativas aos vértices A e B desse triângulo ? a) 30º A b) 45º c) 60º d) 90º e) 120º D B C Jeca 23 www.desempenhomax.com.br 40 geometria plana 05) Na figura abaixo, os pontos M, N e P são médios 06) Na figura abaixo, o ponto I é o centro da circunfedos lados a que pertencem. Provar que G é o baricentro rência inscrita no triângulo ABC. Sendo DE paralelo a BC, AB = 8 cm e AC = 11 cm, determinar o perímetro do do triângulo ABC e que BG = 2.GN. A Se M, N e P são pontos mé- triângulo ADE. A dios, então AP, BN e CM são medianas. Portanto G é baricentro M R B Seja R o ponto médio do segmento BG e S o ponto médio de GC. MN // BC // RS MN = RS = BC/2 N G S AB = AD + DB = AD + DI AD + DI = 8 D x C P MNSR é um paralelogramo. BR = RG = GN Portanto BG = 2.GN (CQD) B 11 - y 8-x AC = AE + EC = AE + EI AE + EI = 11 x a y I q E a a q q y C Per = AD + DI + AE + EI = 8 + 11 = 19 cm (resp) 07) No triângulo ABC da figura, BC = 10 cm e M é o 08) Na figura, o triângulo ABC é retângulo em C, os ponto médio de BC. Sabendo que D e E são os pés segmentos AD e DB são congruentes e o ângulo CAD das alturas BD e CE, determine o valor de EM + DM. mede 65º. Determine a medida do ângulo BDC. A E ME + MD = 10 cm (resp) R 65º R M x = 65 + 65 x R A R x é ângulo externo R 65º R B C BM = MC = ME = MD = R = 5 D D R B x = 130º (resp) C RESOLUÇÃO - Todo triângulo retângulo pode ser inscrito em uma semi-circunferência. 09) No triângulo ABC abaixo, ABC = 70º e ACB = 40º. 10) No triângulo ABC abaixo, D é ponto médio do laDetermine a medida do ângulo BOC, sabendo-se que o do AC e CE é a bissetriz do ângulo ACB. Determine a medida do ângulo BFC. ponto O é o ortocentro do triângulo ABC. A y + 70 + 40 = 180 y x D 70º A y = 70º E ADOE é um quadrilátero a = 25º 40º y + 90 + x + 90 = 360 O x 2a + 90 + 40 = 180 x = 360 - 250 = 110º (resp) 40º B D E C R F 40º x 50º a + x + 50 = 180 25 + x + 50 = 180 R a a B x = 105º (resp) C 11) Na figura abaixo, D é o centro da circunferência 12) (Fuvest) Um triângulo ABC, tem ângulos A = 40º inscrita no triângulo retângulo ABC. Determine a mee B = 50º. Qual é a medida do ângulo formado pelas dida do ângulo ADC. alturas relativas aos vértices A e B desse triângulo ? a) 30º 2a + 2q + 90 = 180 A A b) 45º 2(a + q) = 180 - 90 c) 60º aa a + q = 45º d) 90º e) 120º h x D B A q q x + a + q = 180 x = 90º (resp d) x = 135º (resp) C x Num triângulo retângulo, os dois C catetos são duas das três alturas do triângulo. hB B Jeca 23 www.desempenhomax.com.br 41 geometria plana 13) Considere o triângulo ABC da figura e assinale a 14) No triângulo ABC da figura abaixo, as medianas AD e BE são perpendiculares entre si. Sabendo que afirmativa falsa. A BC = 6 e AC = 8, determine a medida de AB. A E D F B a) b) c) d) e) E C F é o ortocentro do DABC. A é o ortocentro do DFBC. Os circuncentros do DBDC e do DBEC coincidem. BF = 2.FE. O DABC é acutângulo. B C D 15) Na figura abaixo, o círculo inscrito no triângulo 16) Determine as medidas dos ângulos A, B e C, no ABC tem área S e os ângulos A e B medem 50º e triângulo ABC abaixo, sabendo que D é o incentro do 70º, respectivamente. Determine as áreas dos setores triângulo. A circulares S1, S2 e S3, em função de S. 12 S3 110º 0º B D 130º S1 B S2 A C C 17) Determine as medidas dos ângulos A, B e C, no triângulo ABC abaixo, sabendo que D é o circuncentro do triângulo. 12 A 0º 13 0º A 18) Na figura, a circunferência de centro O está inscrita no setor circular de centro A, raio AB = 15 cm e ângulo central BAC = 60º. Determine o raio da circunferência. B O D 110º B C 19) O triângulo ABC da figura é retângulo em A e os triângulos ABD, BCD e ACD são equivalentes (têm a mesma área). Sendo BC = 18 cm, determine a medida do segmento AD. A C 20) No triângulo ABC da figura, BAC = 50º. Se P for o incentro do triângulo ABC, a medida do ângulo BPC é x; no entanto, se P for o ortocentro do triângulo ABC, a medida do ângulo BPC é y. Determine a razão entre x e y. A A D B C P P B C B C Jeca 24 www.desempenhomax.com.br 42 geometria plana 13) Considere o triângulo ABC da figura e assinale a 14) No triângulo ABC da figura abaixo, as medianas AD e BE são perpendiculares entre si. Sabendo que afirmativa falsa. A BC = 6 e AC = 8, determine a medida de AB. A alternativa d) é falsa pois F não é o baricentro e BE não é uma mediana. 2 2 (2x) + y = 4 2 D F B a) b) c) d) e) Pitágoras A E w C F é o ortocentro do DABC. A é o ortocentro do DFBC. Os circuncentros do DBDC e do DBEC coincidem. BF = 2.FE. O DABC é acutângulo. 2x 2 x + (2y) = 3 2 E F B 3 2 2 2 2 2 Portanto 2 2 x +y =5 C 3 D 2 2 5x + 5y = 25 4 x 2 x + 4y = 9 2 x + 4y = 9 y 2y 2 2 2 2 4x + y = 16 4 2 4x + y = 16 2 2 2 2 w = (2x) + (2y) = 4x + 4y = 4(x + y ) = 4 . 5 = 20 w = 20 = 2 5 (resp) 15) Na figura abaixo, o círculo inscrito no triângulo 16) Determine as medidas dos ângulos A, B e C, no ABC tem área S e os ângulos A e B medem 50º e triângulo ABC abaixo, sabendo que D é o incentro do 70º, respectivamente. Determine as áreas dos setores triângulo. A circulares S1, S2 e S3, em função de S. a + b = 180 - 120 a + b = 60 B 35º 35º S3 b I a x x C 17) Determine as medidas dos ângulos A, B e C, no triângulo ABC abaixo, sabendo que D é o circuncentro do triângulo. A A = 55º B = 65º 0º 12 D 110º R 30º 35º B 1 2 0º 13 (resp) R 25º D é baricentro (2 : 1) B AE = BE = CE = R AE = 9 cm AD = 6 cm (resp) S H S S 9 cm S S E 9 cm q C 0º 12 R R 15 - R A 30º 15 - R O R 15 C 20) No triângulo ABC da figura, BAC = 50º. Se P for o incentro do triângulo ABC, a medida do ângulo BPC é x; no entanto, se P for o ortocentro do triângulo ABC, a medida do ângulo BPC é y. Determine a razão entre x e y. a + q = 65º x = 115º C Jeca 24 a a 50º y = 130º 25º 25º x A P é ortocentro (alturas) A 90º P P B www.desempenhomax.com.br = P é incentro (bissetrizes) S q co R = hip 15 - R R = 5 cm (resp) C F D B 3R = 15 19) O triângulo ABC da figura é retângulo em A e os triângulos ABD, BCD e ACD são equivalentes (têm a mesma área). Sendo BC = 18 cm, determine a medida do segmento AD. A Se os triângulos têm a mesma área, então AE, BF e CH são medianas. D 130º a a 2r = 15 - R 35º b 18) Na figura, a circunferência de centro O está inscrita no setor circular de centro A, raio AB = 15 cm e ângulo central BAC = 60º. Determine o raio da circunferência. B sen 30º = 30º 25º R C = 60º 2a + 2b + 2q = 180 2(a + b) + 2q = 180 2q = 60 q = 30º a = 20º b = 40º A = 2b = 80º B = 2a = 40º C = 2q = 60º (resp) S1 S2 q b 110º I é o incentro do triângulo (ponto de encontro das bissetrizes) 2x + 50 + 70 = 180 x = 30º a + 35 + 30 = 180 a = 115º b + 35 + 25 = 180 b = 120º q = 125º 25º S1 = 115 S = 23 S 72 360 25º A S2 = 125 S = 25 S 72 360 120 S3 = S = 1 S 3 360 q q C B y 90º y C x/y = 115/130 = 23/26 (resp) 43 geometria plana 21) Na figura, ABCD é um retângulo, M é ponto mé- 22) (UFMG) Na figura abaixo, AD = BD, ACD = 60º e dio de AD e o triângulo BMC é equilátero. Determine o ângulo DAC é o dobro do ângulo DBA. Determine a a medida do segmento PM, sabendo que BC = 12 cm. razão AC / BC. A M A D P B D C C B 23) No triângulo ABC ao lado, sendo M, N e P pontos médios dos respectivos lados e MR = 7 cm, NR = 6 cm e AR = 10 cm, determinar : a) O que são os segmentos AP, BN e CM para o triângulo ABC. b) Que ponto notável do triângulo é o ponto R. c) Quais as medidas dos segmentos CR, BR e PR. 24) Na figura ao lado, O é o centro da circunferência inscrita no triângulo ABC que é retângulo em B. Sendo m(ACB) = 30º, determinar as medidas dos ângulos a, b, g e q e dizer o que a semirreta CO significa para o ângulo ACB. A q A O g N M R B B a C C P 25) Na figura abaixo, as retas FD, ED e GD encontram-se no ponto D, e os pontos E, F e G são os pontos médios dos lados do triângulo ABC. Para o triângulo ABC, dizer como se denomina o ponto D e o que é a reta FD. A F E D B b G C 26) (UEM-PR) Em um plano a, a mediatriz de um segmeno de reta AB é a reta r que passa pelo ponto médio do segmento de reta AB e é perpendicular a esse segmento. Assinale a alternativa incorreta. a) Tomando um ponto P qualquer em r, a distância de P ao ponto A é igual à distância de P ao ponto B. b) A intersecção das mediatrizes de dois lados de um triângulo qualquer em a é o circuncentro do triângulo. c) Qualquer ponto do plano a que não pertença à reta r não equidista dos extremos do segmento AB. d) As mediatrizes dos lados de um triângulo podem se interceptar em três pontos distintos. e) A reta r é a única mediatriz do segmento de reta AB em a. Jeca 25 www.desempenhomax.com.br 44 geometria plana 21) Na figura, ABCD é um retângulo, M é ponto mé- 22) (UFMG) Na figura abaixo, AD = BD, ACD = 60º e dio de AD e o triângulo BMC é equilátero. Determine o ângulo DAC é o dobro do ângulo DBA. Determine a a medida do segmento PM, sabendo que BC = 12 cm. razão AC / BC. A M A D a 4a + 60 = 180 a = 30º Portanto B 2a = 60º O triângulo ADC é isósceles. AD = DC = BC AC / BC = 1/2 (resp) E C B = a 2a 60º = P D C No triângulo ABD, BM é uma mediana. Como E é ponto médio de BD, AE também é uma mediana. P é o baricentro (encontro das medianas) BC = BM = 12 cm. PM = BM / 3 = 12 / 3 = 4 cm (resp) 23) No triângulo ABC ao lado, sendo M, N e P pontos médios dos respectivos lados e MR = 7 cm, NR = 6 cm e AR = 10 cm, determinar : a) O que são os segmentos AP, BN e CM para o triângulo ABC. b) Que ponto notável do triângulo é o ponto R. c) Quais as medidas dos segmentos CR, BR e PR. A M 7 12 B 6 R 5 N A q 30º a) medianas b) baricentro c) CR = 14 cm BR = 12 cm PR = 5 cm (resp) 10 24) Na figura ao lado, O é o centro da circunferência inscrita no triângulo ABC que é retângulo em B. Sendo m(ACB) = 30º, determinar as medidas dos ângulos a, b, g e q e dizer o que a semirreta CO significa para o ângulo ACB. O é o incentro. Ponto de encontro das bissetrizes. 30º O 45º B b g 45º 15º 15º a C a = 15º b = 45º g = 120º q = 30º CO é bissetriz (resp) 14 C P 25) Na figura abaixo, as retas FD, ED e GD encontram-se no ponto D, e os pontos E, F e G são os pontos médios dos lados do triângulo ABC. Para o triângulo ABC, dizer como se denomina o ponto D e o que é a reta FD. A F E D B G D é o circuncentro do triângulo. FD é a mediatriz do lado AB do triângulo. (resp) C 26) (UEM-PR) Em um plano a, a mediatriz de um segmeno de reta AB é a reta r que passa pelo ponto médio do segmento de reta AB e é perpendicular a esse segmento. Assinale a alternativa incorreta. a) Tomando um ponto P qualquer em r, a distância de P ao ponto A é igual à distância de P ao ponto B. b) A intersecção das mediatrizes de dois lados de um triângulo qualquer em a é o circuncentro do triângulo. c) Qualquer ponto do plano a que não pertença à reta r não equidista dos extremos do segmento AB. d) As mediatrizes dos lados de um triângulo podem se interceptar em três pontos distintos. e) A reta r é a única mediatriz do segmento de reta AB em a. d é incorreta. As mediatrizes dos lados de um triângulo interceptam-se no mesmo ponto, que é denominado circuncentro do triângulo. (resp) Jeca 25 www.desempenhomax.com.br 45 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 02. 01) a) (5 3 ) cm b) (5 3 / 3) cm c) (10 3 / 3) cm d) Baricentro, Incentro, Circuncentro e Ortocentro. 02) 118º 03) 72º 04) a) 1 cm b) 2 cm c) 2 3 cm 05) 10/3 cm 06) 5/3 cm 07) 2k + w + z 08) 128º 09) 2k / 3 , k / 3 e 2k / 3 10) Sibipiruna Peroba O Jatobá 11) F , V e F tesouro 12) 2 a) 42 cm 2 b) 7 cm 2 c) 28 cm 13) O poço deve localizar-se no circuncentro do triângulo cujos vértices são as três casas. 14) A estátua deve ser colocada no incentro do triângulo formado pelas três ruas. Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 26 www.desempenhomax.com.br 46 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 02. 01) a) k 3 / 2 b) k 3 / 6 c) k 3 / 3 d) BICO 12) d 02) 15) 23 S / 72, 13) d 14) 2 5 25 S / 72 e S/3 16) 80º, 40º e 60º A 17) 55º, 65º e 60º 18) 5 cm I G 19) 6 cm C 20) 23 / 26 O C B 21) 4 cm 22) 1 / 2 03) d 04) 2 05) A M B G S N S é ponto médio de BG R é ponto médio de CG MNRS é um paralelogramo Portando, SG = GN = BS Razão 2 : 1 23) a) medianas b) baricentro c) 14 cm, 12 cm e 5 cm 24) 15º, 45º, 120º, 30º e bissetriz 25) circuncentro e mediatriz 26) d R P C 06) 19 cm 07) 10 cm 08) 130º 09) 110º 10) 105º 11) 135º Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 27 www.desempenhomax.com.br 47 geometria plana Geometria plana Aula 03 Congruência de triângulos. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) A Dois triângulos são congruentes se têm os lados dois a dois ordenadamente congruentes e os ângulos dois a dois ordenadamente congruentes. D DABC B C Casos de congruência. 1) L.A.L. 2) A.L.A. 3)L.L.L. 4) L.A.AO 5) Caso especial (CE) Onde: L - lado. A - ângulo junto ao lado. AO - ângulo oposto ao lado. F A D B E C F AB DE AC DF BC EF DDEF E Caso especial (CE). Observação. Dois triângulos retângulos são A posição de cada elemento do congruentes se têm as hipotenusas triângulo (lado ou ângulo) no desecongruentes e um cateto de um nho é muito importante na caracteritriângulo é congruente a um cateto zação do caso de congruência. do outro triângulo L.A.L. - dois lados e o ângulo entre eles. A.L.A. - dois ângulos e o lado entre eles. 01) Na figura ao lado, A e C são ângulos retos e os segmentos AD e CD são congruentes. Prove que os triângulos ABD e CBD são congruentes. A D B C 02) Na figura ao lado, A e C são ângulos retos e BD é a bissetriz do ângulo ADC. Prove que os segmentos AB e CB são congruentes. A D B C 03) Na figura ao lado, os segmentos AB e BC são congruentes e os segmentos AD e CD também. Prove que os ângulos A e C são congruentes. A D B C Jeca 28 www.desempenhomax.com.br 48 geometria plana Geometria plana Aula 03 Congruência de triângulos. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) A Dois triângulos são congruentes se têm os lados dois a dois ordenadamente congruentes e os ângulos dois a dois ordenadamente congruentes. D DABC B C F Casos de congruência. 1) L.A.L. 2) A.L.A. 3)L.L.L. 4) L.A.AO 5) Caso especial (CE) A D B E C F AB DE AC DF BC EF DDEF E Caso especial (CE). Observação. Dois triângulos retângulos são A posição de cada elemento do congruentes se têm as hipotenusas triângulo (lado ou ângulo) no desecongruentes e um cateto de um nho é muito importante na caracteritriângulo é congruente a um cateto zação do caso de congruência. do outro triângulo L.A.L. - dois lados e o ângulo entre eles. A.L.A. - dois ângulos e o lado entre eles. Onde: L - lado. A - ângulo junto ao lado. AO - ângulo oposto ao lado. 01) Na figura ao lado, A e C são ângulos retos e os segmentos AD e CD são congruentes. Prove que os triângulos ABD e CBD são congruentes. = A = C = 90º (A) dado do exercício AD CD (L) dado do exercício BD BD (L) lado comum A D B Pelo caso especial (HC), tem-se: DABD DCBD (CQD) C 02) Na figura ao lado, A e C são ângulos retos e BD é a bissetriz do ângulo ADC. Prove que os segmentos AB e CB são congruentes. A = C = 90º (A) dado do exercício ADB CDB (A) BD é bissetriz BD BD (L) lado comum Pelo caso L.A.AO , tem-se: DABD DCBD AB A D B CB (CQD) C 03) Na figura ao lado, os segmentos AB e BC são congruentes e os segmentos AD e CD também. Prove que os ângulos A e C são congruentes. AB AD BD = BC (L) - dado do enunciado CD (L) - dado do enunciado BD (L) - lado comum Pelo caso L.L.L., tem-se: D ABD D CBD A C A D B (CQD) C Jeca 28 www.desempenhomax.com.br 49 geometria plana 04) (importante) Na figura abaixo, AB é uma corda da circunferência de centro C. Provar que se o raio CD é perpendicular à corda AB, então M é ponto médio de AB. A C M D B 05) (Importante) Provar que em todo triângulo isósceles a altura relativa à base também é bissetriz, mediana e mediatriz. A B C H 06) Sabendo-se que a mediatriz de um segmento AB é a reta perpendicular ao segmento pelo seu ponto médio, provar que qualquer ponto da mediatriz é eqüidistante das extremidades A e B do segmento. P A B M mediatriz 07) Dadas as retas r e s, e os pontos O, M e P, tal que M seja ponto médio do segmento OP, determine os pontos, A pertencente a r, e B pertencente a s, de modo que o ponto M também seja ponto médio do segmento AB. r O M P s Jeca 29 www.desempenhomax.com.br 50 geometria plana 04) (importante) Na figura abaixo, AB é uma corda da circunferência de centro C. Provar que se o raio CD é perpendicular à corda AB, então M é ponto médio de AB. BC = AC = R (L) raio BMC AMC = 90º (A) perpendicular CM CM (L) lado comum Pelo caso especial, tem-se DBMC DAMC Portanto BM AM. Então M é ponto médio de AB. (CQD) A C M D B 05) (Importante) Provar que em todo triângulo isósceles a altura relativa à base também é bissetriz, mediana e mediatriz. A AB AC (L) - triângulo isósceles AH AH (L) - lado comum BHA CHA = 90º (A) - AH é altura Pelo caso especial, tem-se D ABH D ACH a) Se D ABH D ACH, então BH CH Portanto H é ponto médio Então AH é mediana B C H b) Se D ABH D ACH, então BAH CAH Portanto AH é bissetriz c) Se H é ponto médio e AHB = 90º , então AH é mediatriz de BC. Observação Ao provar que os triângulos ABH e ACH são congruentes, prova-se também que em todo triângulo isósceles os ângulos da base são congruentes. (B C) 06) Sabendo-se que a mediatriz de um segmento AB é a reta perpendicular ao segmento pelo seu ponto médio, provar que qualquer ponto da mediatriz é eqüidistante das extremidades A e B do segmento. P AMP BMP (A) - da definição de mediatriz AM MB )L) - da definição de mediatriz MP MP (L) - lado comum Pelo caso L.A.L., tem-se D BMP AP D AMP A BP (CQD) B M mediatriz 07) Dadas as retas r e s, e os pontos O, M e P, tal que M seja ponto médio do segmento OP, determine os pontos, A pertencente a r, e B pertencente a s, de modo que o ponto M também seja ponto médio do segmento AB. Seja t // r (por construção) r t A O M Pelo caso L.A.AO , tem-se D OAM D PBM Portanto AM MB Então M é ponto médio de AB (CQD) P B OM MP (L) - dado do enunciado PBM OAM (A) - ângulos alternos internos AMO BMP (A) - ângulos opostos pelo vértice s Jeca 29 www.desempenhomax.com.br 51 geometria plana 08) Na figura abaixo, os segmentos AE e DE são congruentes. Sabendo-se que o triângulo BCE é isósceles de base BC, prove que os segmentos AB e DC são congruentes. A 09) (UFMG) Observe a figura: r A D P B E O q R B s C C Nessa figura, os segmentos AB e BC são perpendiculares, respectivamente, às retas r e s. Além disso, AP = PB, BR = CR e a medida do ângulo POR é q. Determine, em função de q, a medida do ângulo interno AOC do quadrilátero AOCB. 10) Na figura, ABCD é um paralelogramo e os segmentos AE e CF são congruentes. Prove que os segmentos DE e FB são congruentes e paralelos entre si. A E 11) Na figura abaixo, o quadrado EFGH está inscrito no quadrado ABCD. Prove que os triângulos AEH, BFE, CGF e GDH são congruentes entre si. A E B B F D F H C D C G 12) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo e os 13) Provar que se ABCD é um paralelogramo e AC e segmentos AE e CF são perpendiculares ao BD são as diagonais, então o ponto de intersecção das segmento BD. Prove que os segmentos DE e BF diagonais é o ponto médio da diagonal AC. são congruentes entre si. A A B F E D E D B C C Jeca 30 www.desempenhomax.com.br 52 geometria plana 08) Na figura abaixo, os segmentos AE e DE são congruentes. Sabendo-se que o triângulo BCE é isósceles de base BC, prove que os segmentos AB e DC são congruentes. A 09) (UFMG) Observe a figura: r AP = PB (L) P é médio APO = BPO = 90º (A) dado do exercício PO = PO (L) lado comum Pelo caso L.A.L. , tem-se DAPO = DBPO A D P a E O AE DE BE EC Se AC = AE + EC B DB = DE + EB Pode-se concluir que AC BD (L) - conclusão acima apresentada EBC ECB (A) - o triângulo BEC é isósceles BC BC (L) - lado comum Pelo caso L.A.L. , tem-se D CBD AB D ABC Analogamente, tem-se DCRO = DBRO b se q = a + b então 2a + 2b = 2q s (resp) R C C Nessa figura, os segmentos AB e BC são perpendiculares, respectivamente, às retas r e s. Além disso, AP = PB, BR = CR e a medida do ângulo POR é q. Determine, em função de q, a medida do ângulo interno AOC do quadrilátero AOCB. DC (CQD) 10) Na figura, ABCD é um paralelogramo e os segmentos AE e CF são congruentes. Prove que os segmentos DE e FB são congruentes e paralelos entre si. A B a q b E 11) Na figura abaixo, o quadrado EFGH está inscrito no quadrado ABCD. Prove que os triângulos AEH, BFE, CGF e GDH são congruentes entre si. E A B 90 -a a B 90 -a a D F H C AE CF (L) - dado do enunciado A C (A) - ABCD é um paralelogramo AD BC (L) - ABCD é um paralelogramo Pelo caso L.A.L. , tem-se Portanto DE BF D ADE F a D G HE EF (L) - EFGH é um quadrado AHE BEF (A) - Propriedade dos triângulos AEH BFE (A) - Propriedade dos triângulos D BCF C Pelo caso A.L.A. , tem-se D BFE Se AED CFB , então DEB BFD Portanto DEBF também é um paralelogramo Então DE é paralelo a BF (CQD) D AHE Analogamente, tem-se (CQD) DAEH D BFE D FCG D GDH 12) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo e os 13) Provar que se ABCD é um paralelogramo e AC e segmentos AE e CF são perpendiculares ao BD são as diagonais, então o ponto de intersecção das segmento BD. Prove que os segmentos DE e BF diagonais é o ponto médio da diagonal AC. são congruentes entre si. A A B F E D E D AED CFB = 90º (A) - dado do enunciado ADE CBF (A) - ângulos alternos internos AD BC (L) - ABCD é um retângulo C D BCF DE C AD BC (L) - ABCD é um paralelogramo ADB CBD (A) - ângulos alternos internos AED BEC (A) - ângulos opostos pelo vértice Pelo caso L.A.AO. , tem-se Pelo caso L.A.AO. , tem-se D ADE B D ADE D BCD Portanto, AE EC , então o ponto E é médio de AC e DE EB , então E o ponto E é médio de DB (CQD) BF (CQD) Jeca 30 www.desempenhomax.com.br 53 geometria plana Teorema do ponto exterior. Consequência do Teorema do ponto exterior. Em todo quadrilátero circunscrito numa circunferênDada uma circunferência l e um ponto P, P exterior a l, se A e B são os pontos de tangência cia a soma das medidas dos lados opostos é constante. A das retas tangentes a l por P, então PA = PB. B A P l l D PA = PB B C AB + CD = AD + BC 14) Prove o Teorema do ponto exterior. 15) Na figura abaixo, a circunferência está inscrita no triângulo ABC, AB = 10, AC = 12 e BC = 14. Determine a medida do segmento CT. A P l A S R B B C T 16) Na figura abaixo, A, B e D são pontos de tangên- 17) Determine o valor de x na figura abaixo, sabendocia. Determinar o perímetro do triângulo CEP, sabendo se que AB = 2x + 2, CD = 4x - 3, AD = 3x - 2 e que a distância PB mede 17 cm. BC = 3x + 1. A A C B P l D D C E B 18) Determinar a medida da base média de um trapézio isósceles sabendo-se que os lados não paralelos desse trapézio medem 15 cm cada. A D 19) Determine a medida do raio da circunferência inscrita no triângulo retângulo cujos lados medem 8 cm, 15 cm e 17 cm. B C Jeca 31 www.desempenhomax.com.br 54 geometria plana Teorema do ponto exterior. Consequência do Teorema do ponto exterior. Em todo quadrilátero circunscrito numa circunferênDada uma circunferência l e um ponto P, P exterior a l, se A e B são os pontos de tangência cia a soma das medidas dos lados opostos é constante. A das retas tangentes a l por P, então PA = PB. B A P l l D PA = PB B C AB + CD = AD + BC 14) Prove o Teorema do ponto exterior. 15) Na figura abaixo, a circunferência está inscrita no triângulo ABC, AB = 10, AC = 12 e BC = 14. Determine a medida do segmento CT. A P l A 14 - x + 12 - x = 10 2x = 16 x=8 CT = x = 8 (resp) AC = BC = R (L) raio CAP = CBP = 90º (A) tangente CP = CP (L) lado comum Pelo caso especial, tem-se DACP = DBCP Portanto PA = PB (CQD) 12 S R x -x B 10 14 Teorema do ponto exterior 12 - x C B C x T 14 - x 14 16) Na figura abaixo, A, B e D são pontos de tangên- 17) Determine o valor de x na figura abaixo, sabendocia. Determinar o perímetro do triângulo CEP, sabendo se que AB = 2x + 2, CD = 4x - 3, AD = 3x - 2 e que a distância PB mede 17 cm. BC = 3x + 1. A x C l A 17 cm P AB + CD = AD + BC 2x + 2 + 4x - 3 = 3x - 2 + 3x + 1 Teorema do ponto exterior 6x - 1 = 6x - 1 Para qualquer x real x D y B y E AP = BP = 17 AP = AC + CP = DC + CP = 17 BP = BE + EP = DE + EP = 17 B D Analisando a condição de existência 4x - 3 = 0 Então x > 3/4 S = {x R | x > 3/4} (resp) C Per = 2p = DC + CP + DE + EP = 17 + 17 = 34 cm (resp) 18) Determinar a medida da base média de um trapézio isósceles sabendo-se que os lados não paralelos desse trapézio medem 15 cm cada. x B 17 15 M R 5- 1 N Teorema do ponto exterior 15 - x Teorema do ponto exterior x x A 19) Determine a medida do raio da circunferência inscrita no triângulo retângulo cujos lados medem 8 cm, 15 cm e 17 cm. Base média de trapézio D 15 - x MN = AB + CD = x + x + 15 - x + 15 - x 2 2 MN = 30 = 15 cm (resp) 2 15 - x C 15 - R 8- R 8-R R R R R 15 - R + 8 - R = 17 2R = 6 R = 3 cm (resp) Jeca 31 www.desempenhomax.com.br 55 geometria plana Geometria plana Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) Congruência de triângulos. Exercícios complementares da aula 03. (São João da Boa Vista - SP) 01) Na figura abaixo, M é ponto médio de AC e de BD. Provar que o triângulo ABM é congruente ao triângulo CDM. A D M B C 02) Na figura abaixo, M é ponto médio do segmento AC e os ângulos A e C são congruentes. Provar que M também é ponto médio do segmento BD. A D M B C 03) Na figura abaixo, M é ponto médio do segmento BD e os ângulos A e C são congruentes. Provar que os segmentos AB e CD são congruentes. A D M B C 04) Na figura abaixo, M é ponto médio dos segmentos AC e BD. Provar que as retas AB e CD são paralelas. A D M B C 05) Na figura abaixo, AB é bissetriz do ângulo CAD e os ângulos ACB e ADB são congruentes. Prove que os segmentos AC e AD são congruentes. C A B D www.desempenhomax.com.br Jeca 32 56 geometria plana Geometria plana Congruência de triângulos. Exercícios complementares da aula 03. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Na figura abaixo, M é ponto médio de AC e de BD. Provar que o triângulo ABM é congruente ao triângulo CDM. A D M B AM MC (L) M é ponto médio BM MD (L) M é ponto médio AMB CMD (A) OPV Pelo caso L.A.L. , tem-se D ABM D CDM (CQD) C 02) Na figura abaixo, M é ponto médio do segmento AC e os ângulos A e C são congruentes. Provar que M também é ponto médio do segmento BD. A D M B AM MC (L) - dado do enunciado A C (A) - dado do enunciado AMB CMD (A) - ângulos opostos pelo vértice Pelo caso A.L.A. , tem-se D ABM D CDM BM MD Portanto M é ponto médio de BD (CQD) C 03) Na figura abaixo, M é ponto médio do segmento BD e os ângulos A e C são congruentes. Provar que os segmentos AB e CD são congruentes. A D M B BM MD (L) - dado do enunciado A C (A) - dado do enunciado AMB CMD (A) - ângulos opostos pelo vértice Pelo caso L.A.AO. , tem-se D ABM C D CDM AB CD (CQD) 04) Na figura abaixo, M é ponto médio dos segmentos AC e BD. Provar que as retas AB e CD são paralelas. A D M B AM MC (L) - M é ponto médio de AC BM MD (L) - M é ponto médio de BD AMB CMD (A) - ângulos opostos pelo vértice Pelo caso L.A.L. , tem-se D ABM D CDM B D Se B e D são ângulos alternos internos, então AB // CD (CQD) C 05) Na figura abaixo, AB é bissetriz do ângulo CAD e os ângulos ACB e ADB são congruentes. Prove que os segmentos AC e AD são congruentes. C CAB DAB (A) - AB é bissetriz ACB ADB (A) - dado do enunciado AB AB (L) - lado comum A B Pelo caso L.A.AO. , tem-se D ABC D www.desempenhomax.com.br D ABD AC AD (CQD) Jeca 32 57 geometria plana 06) Na figura abaixo, AC FD e BD CE. Provar que o triângulo DCG é isósceles. F A G B D C E 07) Na figura abaixo, ADE é um triângulo isósceles de base DE. Sabendo-se que BD também é um triângulo isósceles. CE, provar que ABC A B E D C 08) Na figura abaixo, DAC tes. BAE, ADE ABC e AD AB. Provar que os triângulos ABC e ADE são congruen- C D A B E 09) Na figura abaixo, ABC é um triângulo eqüilátero e os pontos D, E e F pertencem aos lados AB, BC e AC, respectivamente. Sabendo-se que os segmentos AF, BD e CE são congruentes, provar que o triângulo DEF é eqüilátero. A F D B E C Jeca 33 www.desempenhomax.com.br 58 geometria plana 06) Na figura abaixo, AC FD e BD CE. Provar que o triângulo DCG é isósceles. F A BD = CE do enunciado Portanto BD + DC = CE + DC BC = ED (L) conclusão acima AC = FD (L) do enunciado B = E = 90º (A) da figura G B D C Pelo caso especial, tem-se DABC = DFED Os ângulos ACB e EDF são congruentes Então o triângulo DCG é isósceles (CQD) E 07) Na figura abaixo, ADE é um triângulo isósceles de base DE. Sabendo-se que BD também é um triângulo isósceles. CE, provar que ABC A AD AE (L) - triângulo isósceles BD CE (L) - dado do enunciado BDA CEA (A) - o triângulo ADE é isósceles Pelo caso L.A.L. , tem-se D ACE AB AC Portanto o triângulo ABC é isósceles (CQD) D ABD B E D C 08) Na figura abaixo, DAC tes. BAE, ADE ABC e AD AB. Provar que os triângulos ABC e ADE são congruen- C D DAC A BAE BAC DAE (Têm o mesmo incremento DAB) BAC DAE (A) - Resultado da análise acima ABC ADE (A) - dado do enunciado AB AD - dado do enunciado B Pelo caso A.L.A. , tem-se D ABC D ADE (CQD) E 09) Na figura abaixo, ABC é um triângulo eqüilátero e os pontos D, E e F pertencem aos lados AB, BC e AC, respectivamente. Sabendo-se que os segmentos AF, BD e CE são congruentes, provar que o triângulo DEF é eqüilátero. Se AF A F CE BD , então AD CF BE = (AC - AF) AF BD CE (L) - dado do enunciado AD CF BE (L) - Resultado da análise acima A B C = 60º (A) - o triângulo ABC é equilátero Pelo caso L.A.L. , tem-se D CEF D BDE FE ED DF Portanto o triângulo DEF é equilátero (CQD) D AFD D B E C Jeca 33 www.desempenhomax.com.br 59 geometria plana 10) Provar que em todo losango as diagonais são perpendiculares entre si e bissetrizes dos ângulos internos desse losango. B k k M A C k k D 11) Na figura, ABCD e EFGH são quadrados. O centro do quadrado ABCD localiza-se no vértice E do outro quadrado. Prove que os triângulos EJL e EKM são congruentes. A B F L E J G D K C M H 12) Provar que em todo triângulo, o segmento que une os pontos médios de dois lados é paralelo ao terceiro lado e vale a metade desse terceiro lado. A E D B C 13) Provar que em todo trapézio, o segmento que une os pontos médios dos lados não paralelos é paralelo às bases e vale a semi-soma dessas bases. A E D B F C Jeca 34 www.desempenhomax.com.br 60 geometria plana 10) Provar que em todo losango as diagonais são perpendiculares entre si e bissetrizes dos ângulos internos desse losango. B k k M A C k k D Nos triângulos ABM e ADM, tem-se AB AD (L) losango AM AM (L) lado comum BM MD (L) o losango é um paralelogramo Pelo caso L.L.L. , tem-se D ABM D ADM Se os ângulos BAM e DAM são congruentes, então AM é bissetriz. Se AMB AMD e BMD = 180º, então AMB = AMD = 90º (CQD) 11) Na figura, ABCD e EFGH são quadrados. O centro do quadrado ABCD localiza-se no vértice E do outro quadrado. Prove que os triângulos EJL e EKM são congruentes. A B F L a E LEJ MEK (A) - propriedade dos triângulos EJ EK (l) - dado do enunciado EJL EKM = 90º (A) - dado da figura Pelo caso A.L.A. , tem-se D EJL D EKM (CQD) J 90 - a a D K G C M H 12) Provar que em todo triângulo, o segmento que une os pontos médios de dois lados é paralelo ao terceiro lado e vale a metade desse terceiro lado. Seja FC // AB A Sejam D, E e F pontos colineares F E D AE EC (L) - E é ponto médio de AC ADE CFE (A) - ângulos alternos internos AED CEF (A) - ângulos opostos pelo vértice Pelo caso A.L.AO. , tem-se D ADE B D CFE CF AD e DE EF Mas, AD DB porque D é ponto médio. Então AD BD CF Se CF BD e CF // BD , então BCFD é um paralelogramo. C BC DF e DE EF , entãoDE // BC e DE = BC / 2 (CQD) 13) Provar que em todo trapézio, o segmento que une os pontos médios dos lados não paralelos é paralelo às bases e vale a semi-soma dessas bases. A E B BF FC (L) - F é ponto médio de BC ABF GCF (A) - ângulos alternos internos AFB CFG (A) - ângulos opostos pelo vértice F Pelo caso A.L.A. , tem-se D GCF AB D ABF D C G CG e AF FC (F é ponto médio de BC). Então EF é base média do triângulo ADG. Portanto, pela propriedade da base média do triângulo (exercício anterior) tem-se (CQD) EF // DC // AB e EF = DC + CG = AB + DC 2 2 Jeca 34 www.desempenhomax.com.br 61 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 03. Observação - Dependendo dos dados, um exercício pode ser provado por mais de um caso de congruência. Levando em conta essa possibilidade nas respostas aqui registradas, em cada caso, foi considerado o caso de congruência mais evidente. 07) Resolução OM = MP (L) - por hipótese OMA = PMB (A) - OPV 01) Caso especial (CE) 02) L.A.AO. Seja BP // OA r A O AOM = BPM (A) - alternos internos P M Pelo caso A.L.A., temos DOAM = DPBM 03) L.L.L. B 04) Caso especial Portanto AM = MB CQD s 05) É possível provar por vários casos. 06) L.A.L. 07) Demonstração ao lado. 08) L.A.L. 09) Pelo caso L.A.L. prova-se que os triângulos APO e BPO são congruentes. Pelo mesmo caso, prova-se que os triângulos BRO e CRO também são congruentes. AOP = BOP = a e COR = BOR = b Portanto AOC = 2q 10) L.A.L. 11) A.L.A. 12) L.A.AO. 13) L.A.AO. 14) Caso especial (Una o ponto P ao centro) 15) 8 16) 34 cm A 17) S = { x R x>3/4} 18) 15 cm 19) 3 cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 36 www.desempenhomax.com.br 62 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 03. Observação Dependendo dos dados, um exercício pode ser provado por mais de um caso de congruência. Levando em conta essa possibilidade nas respostas aqui registradas, em cada caso, foi considerado o caso de congruência mais evidente. Demonstração do exercício nº 13. A B F E 01) LAL D 02) ALA C A 03) LAAO B F E 04) LAL D 05) LAAO G C AFB CFG (A) (opostos pelo vértice) BF FC (L) (F é ponto médio de BC) BAF CGF (A) (alternos internos) 06) Caso especial 07) LAL Pelo caso LAAO, temos: e AB CG 08) ALA DABF DCGF > AF FG Considerando apenas o triângulo ADG, temos: 09) LAL A 10) LLL 11) ALA F E Demonstração do exercício nº 12. A A D E D E D B C F DG = DC + CG = DC + AB Pelo teorema demonstrado no exercício 12, temos: C B EF // AB // CD Seja CF // AB (por construção) > DAE FCE (alternos internos) CE (E é ponto médio) > AE AED CEF (opostos pelo vértice) Pelo caso ALA, temos: DADE Mas D é ponto médio de AB Se BD //CF e BD Mas DE EF > CF e EF = AB + CD 2 (CQD) > AD CF AD DB > BCFD é um paralelogramo CF > DF // BC e DF DCFE G C > BC BC > DE = 2 e DE // BC (CQD) Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 37 www.desempenhomax.com.br 63 geometria plana Geometria plana Aula 04 Quadriláteros notáveis. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Trapézio. É o quadrilátero que tem dois lados paralelos. a + b = 180º base menor base maior A altura de um trapézio é a distância entre as retas suporte de suas bases. b h b a a Trapézio retângulo II) Paralelogramo. É o quadrilátero que tem os lados opostos paralelos. A B b b A h D B b a C b B h IV) Losango. É o quadrilátero que tem os lados congruentes. a Trapézio escaleno III) Retângulo. É o quadrilátero que tem todos os ângulos internos congruentes e iguais a 90º. C A a a Trapézio isósceles AB // CD e AD //BC D b AB // CD e AD // BC C b V) Quadrado. É o quadrilátero que tem os lados congruentes e todos os ângulos internos congruentes (90º). 45º D Propriedades dos quadriláteros notáveis. 1) Em todo paralelogramo as diagonais cortam-se nos 2) Em todo losango as diagonais são: respectivos pontos médios. a) perpendiculares entre si; b) bissetrizes dos ângulos internos. A B B M y D A C y x x x x C y y M é ponto médio de AC e M é ponto médio de BD. D 3) Base média de trapézio. 4) Base média de triângulo. Em todo trapézio, o segmento que une os pontos Em todo triângulo, o segmento que une os pontos médios dos dois lados não paralelos, é paralelo às médios de dois lados é paralelo ao 3º lado e vale a bases e vale a média aritmética dessas bases. metade desse 3º lado. A A B MN // AB // CD e MN = AB + CD 2 N M base média D MN // BC e MN = BC 2 C M N base média B C Jeca 38 www.desempenhomax.com.br 64 geometria plana 01) No paralelogramo abaixo, determinar o valor de x e a medida da diagonal BD. A A B 2x 7 cm cm B 2x k + 1 7 cm 12 02) No paralelogramo abaixo, determinar o valor de x e a medida da diagonal BD. D C x + k 5 D 03) No paralelogramo ABCD abaixo, determinar o valor de x, o valor de y, a medida da diagonal AC e a medida da diagonal BD. C 04) No losango ABCD abaixo, conhecendo-se a medida do ângulo BDC, determinar as medidas dos ângulos a, b, c e d. B d B A x a A 7 3y D C b c m 12 c -4 58º D cm C 05) Na figura, L, M, N e P são, respectivamente, os pon- 06) Na figura, L, M, N e P são, respectivamente, os pontos médios dos lados AB, BC, CD e DA do quadrilátero tos médios dos lados AB, BC, CD e DA do quadrilátero ABCD. Determinar o perímetro do quadrilátero LMNP ABCD. Provar que LMNP é um paralelogramo. sabendo-se que AC = 6 cm e BD = 10 cm. A A D B D B N M N M P L P L C C 07) (Unifesp) Determine a medida do menor ângulo interno de um paralelogramo sabendo-se que dois ângulos internos consecutivos desse paralelogramo estão na razão 1 : 3. 08) (UERJ) Se um polígono tem todos os lados com medidas iguais, então todos os seus ângulos internos têm medidas iguais. Para mostrar que essa proposição é falsa, pode-se usar como exemplo a figura denominada: a) triângulo equilátero; b) losango; c) trapézio; d) retângulo; e) quadrado. Jeca 39 www.desempenhomax.com.br 65 geometria plana 01) No paralelogramo abaixo, determinar o valor de x e a medida da diagonal BD. A A B cm BD = 2.(4 + 5) C BD = 18 (resp.) "Em todo paralelogramo as diagonais cortam-se nos respectivos pontos médios." 2x = 12 Portanto x = 6 cm e BD = 24 cm (resp) x x m 12 c -4 7 3y D k C d a A BD = 2 . 12 BD = 24 cm C 5 B 3y = 12 y = 4 cm AC = 2 . 7 AC = 14 cm cm + 04) No losango ABCD abaixo, conhecendo-se a medida do ângulo BDC, determinar as medidas dos ângulos a, b, c e d. x-4=7 x = 11 cm B + D 03) No paralelogramo ABCD abaixo, determinar o valor de x, o valor de y, a medida da diagonal AC e a medida da diagonal BD. A 2x 1 BD = 2.(x + 5) cm D B k x = 4 (resp) 7 cm x + 5 = 2x + 1 2x 7 12 02) No paralelogramo abaixo, determinar o valor de x e a medida da diagonal BD. b c C 58º a + 58 + 90 = 180 a = 32º b = 2a = 64º c = 90º d = 2 . 58 = 116º D 05) Na figura, L, M, N e P são, respectivamente, os pon- 06) Na figura, L, M, N e P são, respectivamente, os pontos médios dos lados AB, BC, CD e DA do quadrilátero tos médios dos lados AB, BC, CD e DA do quadrilátero ABCD. Determinar o perímetro do quadrilátero LMNP ABCD. Provar que LMNP é um paralelogramo. A sabendo-se que AC = 6 cm e BD = 10 cm. A P L P L C C LP é a base média do triângulo ABD MN é a base média do triângulo BCD Portanto LP = MN = BD/2 = 10/2 = 5 cm LM é a base média do triângulo ABC PN é a base média do triângulo ACD Portanto LM = PN = AC/2 = 6/2 = 3 cm Per = 2 . 3 + 2 . 5 Per = 16 cm (resp) 07) (Unifesp) Determine a medida do menor ângulo interno de um paralelogramo sabendo-se que dois ângulos internos consecutivos desse paralelogramo estão na razão 1 : 3. 3x x x + 3x = 180º - ângulos colaterais internos 4x = 180 x = 180/4 x = 45º (resp) N M N M D B D B LP é a base média do triângulo ABD. MN é a base média do triângulo BCD. Portanto LP // MN e LP = MN = BD/2 LM é a base média do triângulo ABC. PN é a base média do triângulo ACD. Portanto LM //PN e LM = PN = AC/2 Portanto LMNP é um paralelogramo (CQD) 08) (UERJ) Se um polígono tem todos os lados com medidas iguais, então todos os seus ângulos internos têm medidas iguais. Para mostrar que essa proposição é falsa, pode-se usar como exemplo a figura denominada: a) triângulo equilátero; b) losango; c) trapézio; d) retângulo; e) quadrado. b) Losango O losango tem todos os lados com medidas iguais mas os seus ângulos internos não necessariamente têm medidas iguais. Portanto, o losango contraria a afirmação acima. (resp) Jeca 39 www.desempenhomax.com.br 66 geometria plana 09) No triângulo ABC abaixo, AB = 8 cm, AC = 12 cm e BC = 10 cm. Sendo D e E pontos médios dos lados AB e AC, respectivamente, determine a medida do perímetro do trapézio BCED. A 10) No triângulo ABC abaixo, AB = 16 cm, AC = 14 cm e BC = 18 cm. Sendo D, E e F os pontos médios dos lados AB, BC e AC, respectivamente, determinar as medidas dos segmentos DE, DF e EF. A D E D B C B 11) No triângulo ABC abaixo, AB = x, AC = y e BC = z. Sendo D, E e F os pontos médios dos lados AB, AC e BC, respectivamente, determinar o perímetro do quadrilátero BDEF. A B E E F C D B C E 12) No trapézio ABCD abaixo, a base menor AB mede 8 cm, a base maior CD mede 20 cm e os pontos E e F são os pontos médios dos lados AD e BC, respectivamente. Determine a medida da base média EF. A D F C F 13) No trapézio retângulo ABCD abaixo, a base menor 14) No trapézio ABCD abaixo, a base média EF mede AB mede 12 cm e a base maior CD mede 18 cm. Sendo 17 cm e a base maior CD mede 22 cm. Determine a BC = 10 cm, E e F os pontos médios dos lados AD e BC, medida da base menor AB. respectivamente, determinar os perímetros dos trapéB A zios ABFE e CDEF. B A F E F E D C C D 15) No trapézio ABCD abaixo, EF = 8 cm e GH = 11 cm. 16) No trapézio ABCD abaixo, AB = 12 cm, CD = 26 cm Sendo AE = EG = GD e BF = FH = HC, determine as e os pontos E e H são pontos médios dos lados AD e medidas da base menor AB e da base maior CD. BC, respectivamente. Determinar as medidas dos segmentos EH, EF, GH e FG. B A B A E G D F E H C D F G H C Jeca 40 www.desempenhomax.com.br 67 geometria plana 09) No triângulo ABC abaixo, AB = 8 cm, AC = 12 cm e BC = 10 cm. Sendo D e E pontos médios dos lados AB e AC, respectivamente, determine a medida do perímetro do trapézio BCED. A BD = AB / 2 = 8 / 2 = 4 cm EC = AC / 2 = 12 / 2 = 6 cm DE = BC / 2 = 10 / 2 = 5 cm E D 10) No triângulo ABC abaixo, AB = 16 cm, AC = 14 cm e BC = 18 cm. Sendo D, E e F os pontos médios dos lados AB, BC e AC, respectivamente, determinar as medidas dos segmentos DE, DF e EF. A Base média de triângulo. DE = AC/2 = 14/2 = 7 cm D F DF = BC/2 = 18/2 = 9 cm EF = AB/2 = 16/2 = 8 cm (resp) B C B C E 2p = 4 + 5 + 6 + 10 = 25 cm (resp) 11) No triângulo ABC abaixo, AB = x, AC = y e BC = z. Sendo D, E e F os pontos médios dos lados AB, AC e BC, respectivamente, determinar o perímetro do quadrilátero BDEF. A A z/2 E y/2 z/2 C 20 cm C z/2 F EF = AB + CD = 8 + 20 2 2 EF = 14 cm (resp) F D x/2 B B EF // AB // CD 2p = x + z (resp) E x/2 8 Per = 2p = 2 . (x/2) + 2 . (z/2) y/2 x/2 D 12) No trapézio ABCD abaixo, a base menor AB mede 8 cm, a base maior CD mede 20 cm e os pontos E e F são os pontos médios dos lados AD e BC, respectivamente. Determine a medida da base média EF. 13) No trapézio retângulo ABCD abaixo, a base menor 14) No trapézio ABCD abaixo, a base média EF mede AB mede 12 cm e a base maior CD mede 18 cm. Sendo 17 cm e a base maior CD mede 22 cm. Determine a BC = 10 cm, E e F os pontos médios dos lados AD e BC, medida da base menor AB. respectivamente, determinar os perímetros dos trapéB x A zios ABFE e CDEF. 12 A Pitágoras B 2 5 4 F 6 C 18 cm x + 22 2 x + 22 = 34 17 cm E F x = 12 cm PerABFE = 12 + 5 + 15 + 4 PerABFE = 36 cm 5 4 12 17 = 2 EF = (12 + 18)/2 = 15 cm E D 2 10 = 6 + (AD) AD = 8 cm AB = 12 cm (resp) 22 cm D C PerEFCD = 15 + 5 + 18 + 4 PerEFCD = 42 cm 15) No trapézio ABCD abaixo, EF = 8 cm e GH = 11 cm. 16) No trapézio ABCD abaixo, AB = 12 cm, CD = 26 cm Sendo AE = EG = GD e BF = FH = HC, determine as e os pontos E e H são pontos médios dos lados AD e medidas da base menor AB e da base maior CD. BC, respectivamente. Determinar as medidas dos segmentos EH, EF, GH e FG. B A x 8 = x + 11 2 E G D 8 cm 11 cm y A EH é base média do trapézio EH = (AB + CD)/2 EH = (12 + 26)/2 = 19 cm 12 cm B 16 = x + 11 F x = 5 cm AB = 5 cm (resp) H E y+8 2 22 = y + 8 11 = C D y = 14 G F 26 cm H EF e GH são bases médias dos triângulos ABD e ABC. EF = GH = AB/2 = 12/2 EF = GH = 6 cm C FG = EH - EF - GH FG = 19 - 6 - 6 FG = 7 cm CD = 14 cm (resp) Jeca 40 www.desempenhomax.com.br 68 geometria plana 17) Na figura, MNLP é um quadrilátero, C, D, E e F são os pontos médios dos lados MN, NL, LP e PM. Determine o perímetro do quadrilátero CDEF sabendo-se que ML = 14 cm e NP = 8 cm. 18) Determine as medidas dos ângulos internos de um paralelogramo sabendo-se que dois ângulos internos opostos medem 3x - 18º e 2x + 27º. M F C P E N D L 19) No triângulo ABC abaixo, D e E são os pontos médios dos respectivos lados. Sendo o perímetro do triângulo DEF igual a 23 cm, determinar : a) o que é o ponto F para o triângulo ABC. b) a medida do perímetro do triângulo BCF. 20) No triângulo ABC abaixo, sendo F o baricentro, AC = x, AB = y, BC = z, CF = t e DF = w, determinar o perímetro do quadrilátero AEFD. A A D E E D F F B C C B 21) No triângulo ABC abaixo, E e G são os pontos médios dos respectivos lados. Sendo AB = x, BC = y, AC = z e GD = k, determinar o perímetro do triângulo GEC e dizer o que o ponto D é do triângulo ABC. 22) Demonstre que o ângulo formado pelas bissetrizes de dois ângulos internos consecutivos de um paralelogramo é um ângulo reto. A E G D C F B 23) (Fuvest) Em um trapézio isósceles, a medida da altura é igual à da base média. Determine o ângulo que a diagonal do trapézio forma com uma das bases do trapézio. A D B C Jeca 41 www.desempenhomax.com.br 69 geometria plana 17) Na figura, MNLP é um quadrilátero, C, D, E e F são os pontos médios dos lados MN, NL, LP e PM. Determine o perímetro do quadrilátero CDEF sabendo-se que ML = 14 cm e NP = 8 cm. 18) Determine as medidas dos ângulos internos de um paralelogramo sabendo-se que dois ângulos internos opostos medem 3x - 18º e 2x + 27º. Base média de triângulo. CF = DE = NP/2 = 8/2 = 4 cm CD = EF = ML/2 = 14/2 = 7 cm C x = 45º a + b = 180º - ângulos colaterais internos P N 117 + b = 180 b = 63º L D 19) No triângulo ABC abaixo, D e E são os pontos médios dos respectivos lados. Sendo o perímetro do triângulo DEF igual a 23 cm, determinar : a) o que é o ponto F para o triângulo ABC. b) a medida do perímetro do triângulo BCF. A x/2 y/2 x z F E DE é base média. Portanto BC = 2.DE = 2x 2y C B PerBCF = 2x + 2y + 2z = 2(x + y + z) = 2 . 23 = 46 cm (resp) 21) No triângulo ABC abaixo, E e G são os pontos médios dos respectivos lados. Sendo AB = x, BC = y, AC = z e GD = k, determinar o perímetro do triângulo GEC e dizer o que o ponto D é do triângulo ABC. A Se F é baricentro, então E e D são pontos médios e, BD e CD são medianas. EF = FC/2 = t/2 w D x/2 F 2w y/2 t B z C PerAEFD = x/2 + y/2 + t/2 + w = (x + y + t + 2w)/2 (resp) 22) Demonstre que o ângulo formado pelas bissetrizes de dois ângulos internos consecutivos de um paralelogramo é um ângulo reto. a Se E e G são pontos médios, então EB e CG são medianas. Além disso, EG é a base média do triângulo ABC. x/2 t/2 E b) x + y + z = 23 y z/2 20) No triângulo ABC abaixo, sendo F o baricentro, AC = x, AB = y, BC = z, CF = t e DF = w, determinar o perímetro do quadrilátero AEFD. a) BE e CD são medianas. Portanto F é baricentro. 2z 3x - 18 = 2x + 27 a b F E D a = 2x + 27 Portanto a = 117º 2p = 4 + 7 + 4 + 7 = 22 cm (resp) A a = 3x - 18 b a M b a b EG = BC/2 = y/2 E z/2 G D PerGEC = (y + z + 6k)/2 (resp) x/2 a + b + 90 = 180 Portanto a + b = 90º (CQD) D é o baricentro do triângulo ABC. 2k C 2a + 2b = 180º - ângulos colaterais internos a + b = 90º PerGEC = y/2 + z/2 + 3k k y/2 F y/2 B 23) (Fuvest) Em um trapézio isósceles, a medida da altura é igual à da base média. Determine o ângulo que a diagonal do trapézio forma com uma das bases do trapézio. A h x M D B h N y-x 2 d x y-x + x = 2 y+x d = =h 2 MN é base média d = y-x 2 MN = (y + x)/2 = h www.desempenhomax.com.br h a h tg a = h/h = 1 a = 45º (resp) C y y - x + 2x 2 Jeca 41 70 geometria plana Geometria plana Quadriláteros notáveis. Exercícios complementares da aula 04. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Dado o losango ABCD abaixo e o ângulo de 138º, determine as medidas dos ângulos assinalados. B 02) (J) No paralelogramo ABCD abaixo, AE = 5 cm e M é o ponto médio do lado CD. Determine o perímetro de ABCD. A 138º A 60º t z C x B 60º E y D C M D 03) No retângulo ABCD abaixo, AC e BD são as diagonais. Determine as medidas dos ângulos x e y. A B 04) (PUCCamp-SP) Na figura a seguir, tem-se representado o losango ABCD, cuja diagonal menor mede 4 cm. Determine a medida da diagonal maior e do lado desse losango. B y x D A 32º C E B C 06) (VUNESP-SP) Considere as seguintes proposições. I. Todo quadrado é um losango. II. Todo quadrado é um retângulo. III. Todo retângulo é um paralelogramo. IV. Todo triângulo equilátero é isósceles. Pode-se afirmar que: a) só uma é verdadeira. b) todas são verdadeiras. c) só uma é falsa. d) duas são verdadeiras e duas são falsas. e) todas são falsas. F D 2q D 05) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo e DCE é um triângulo equilátero, onde o ponto E pertence ao lado AB do retângulo. Sendo DB a diagonal do retângulo, F o ponto de intersecção entre a diagonal e o lado do triângulo e CD = 9 cm, determine a medida do segmento FC. A q C Jeca 42 www.desempenhomax.com.br 71 geometria plana Geometria plana Quadriláteros notáveis. Exercícios complementares da aula 04. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Dado o losango ABCD abaixo e o ângulo de 138º, determine as medidas dos ângulos assinalados. B 138º A t z C x y 02) (J) No paralelogramo ABCD abaixo, AE = 5 cm e M é o ponto médio do lado CD. Determine o perímetro de ABCD. F é ponto médio de AC No triangulo ACD AM é mediana DF é mediana E é baricentro 60º B 60º F E EM = AE/2 D C M EM = 5/2 Portanto AM = 5 + 5/2 = 15/2 cm Se DAB = 120º, então ADM = 60º - ângulos colaterais internos ADM é um triângulo equilátero de lado 15/2 cm Portanto AD = 15/2 e AB = 15 D "Em todo losango, as diagonais são: a) perpendiculares entre si. b) bissetrizes dos ângulos internos." y = 138/2 = 69º t = 90º x + t + y = 180º x + 90 + 69 = 180 x = 21º z = 2x = 42º PerABCD = 15/2 + 15 + 15/2 + 15 = 45 cm (resp) 03) No retângulo ABCD abaixo, AC e BD são as diagonais. Determine as medidas dos ângulos x e y. A B 04) (PUCCamp-SP) Na figura a seguir, tem-se representado o losango ABCD, cuja diagonal menor mede 4 cm. Determine a medida da diagonal maior e do lado desse losango. B y q x D A A 32º q 2q q 32º C 3q = 180 D q = 60º O triângulo ABD é equilátero BD = 4 cm AB = BC = CD = AD = 4m x é ângulo externo x = 32 + 32 = 64º x 30º 4 cm C x 4 x = 4 3 /2 = 2 3 cm cos 30º = y + x = 180 y = 116º (resp) AC = 2.d = 4 3 cm 05) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo e DCE é um triângulo equilátero, onde o ponto E pertence ao lado AB do retângulo. Sendo DB a diagonal do retângulo, F o ponto de intersecção entre a diagonal e o lado do triângulo e CD = 9 cm, determine a medida do segmento FC. E A No triângulo ABC, tem-se BM é mediana. CE é mediana. F é baricentro CD = CE = 2x + x = 3x = 9 x=3 FC = 2x = 2 . 3 = 6 cm (resp) B Pode-se afirmar que: a) só uma é verdadeira. b) todas são verdadeiras. c) só uma é falsa. d) duas são verdadeiras e duas são falsas. e) todas são falsas. x F M D 9 cm 06) (VUNESP-SP) Considere as seguintes proposições. I. Todo quadrado é um losango. (verdadeira) II. Todo quadrado é um retângulo. (verdadeira) III. Todo retângulo é um paralelogramo. (verdadeira) IV. Todo triângulo equilátero é isósceles. (verdadeira) 2x C Todas são verdadeiras (resp. b) Jeca 42 www.desempenhomax.com.br 72 geometria plana 08) (UFOP-MG) Assinale a alternativa incorreta: a) Em todo paralelogramo não retângulo, a diagonal oposta aos ângulos agudos é menor do que a outra. b) É reto o ângulo formado pelas bissetrizes de dois ângulos consecutivos de um paralelogramo. c) As bissetrizes de dois ângulos opostos de um paralelogramo são paralelas entre si. d) Ligando-se os pontos médios dos lados de um triângulo, este fica decomposto em quatro triângulos congruentes. e) Todas as afirmativas anteriores são incorretas. 07) (PUC-SP) Sendo: A = {x / x é quadrilátero} B = {x / x é quadrado} C = {x / x é retângulo} D = {x / x é losango} E = {x / x é trapézio} F = {x / x é paralelogramo} Então vale a relação: a) b) c) d) e) A A F A B D F D F D E D A B A B C E 09)(UECE) Na figura, o retângulo DGHI, o triângulo equilátero DEF e o quadrado ABCI, têm todos, perímetro igual a 24 cm. Se D é o ponto médio de CI, o perímetro da figura fechada ABCDEFGHIA é igual a: a) 48 m b) 49 m c) 50 m d) 51 m e) 52 m E G H C 10) Determine as medidas dos ângulos internos de um paralelogramo sabendo que a diferença entre as medidas de dois ângulos internos consecutivos é 52º. B D F I A 11) (FGV-SP) A diagonal menor de um losango decompõe esse losango em dois triângulos congruentes. Se cada ângulo obtuso do losango mede 130º, quais são as medidas dos três ângulos de cada um dos dois triângulos considerados ? 12) (ITA-SP) Dadas as afirmações: I. Quaisquer dois ângulos opostos de um quadrilátero são suplementares. II. Quaisquer dois ângulos consecutivos de um paralelogramo são suplementares. III. Se as diagonais de um paralelogramo são perpendiculares entre si e se cruzam em seu ponto médio, então esse paralelogramo é um losango. a) b) c) d) e) Todas são verdadeiras. Apenas I e II são verdadeiras. Apenas II e III são verdadeiras. Apenas II é verdadeira. Apenas III é verdadeira. Jeca 43 www.desempenhomax.com.br 73 geometria plana 07) (PUC-SP) Sendo: A = {x / x é quadrilátero} B = {x / x é quadrado} C = {x / x é retângulo} D = {x / x é losango} E = {x / x é trapézio} F = {x / x é paralelogramo} 08) (UFOP-MG) Assinale a alternativa incorreta: a) Em todo paralelogramo não retângulo, a diagonal oposta aos ângulos agudos é menor do que a outra. b) É reto o ângulo formado pelas bissetrizes de dois ângulos consecutivos de um paralelogramo. c) As bissetrizes de dois ângulos opostos de um paralelogramo são paralelas entre si. d) Ligando-se os pontos médios dos lados de um triângulo, este fica decomposto em quatro triângulos congruentes. e) Todas as afirmativas anteriores são incorretas. A E F C Então vale a relação: a) b) c) d) e) A A F A B D F D F D E D A B A B B a) V D C E b) V c) V d) V e) Falsa Resp b) 09)(UECE) Na figura, o retângulo DGHI, o triângulo equilátero DEF e o quadrado ABCI, têm todos, perímetro igual a 24 cm. Se D é o ponto médio de CI, o perímetro da figura fechada ABCDEFGHIA é igual a: a) 48 m b) 49 m c) 50 m d) 51 m e) 52 m E 8 G 1 B 6 3 180 - x = 116º (resp) 3 9 H x x = 64º 6 D 180 - x 2x = 180 - 52 = 128 x = 64º 3 8 F 180 - x - x = 52 C 8 10) Determine as medidas dos ângulos internos de um paralelogramo sabendo que a diferença entre as medidas de dois ângulos internos consecutivos é 52º. 6 I A AB + BC + CD + DE + EF + FG + GH + HI + IA = 6 + 6 + 3 + 8 + 8 + 1 + 3 + 9 + 6 = 50 cm (resp c) 11) (FGV-SP) A diagonal menor de um losango decompõe esse losango em dois triângulos congruentes. Se cada ângulo obtuso do losango mede 130º, quais são as medidas dos três ângulos de cada um dos dois triângulos considerados ? B 130º A x C 65º x + 65 + 65 = 180 x = 50º As medidas dos três ângulos são: 65º , 65º e 50º (resp) 65º D 12) (ITA-SP) Dadas as afirmações: I. Quaisquer dois ângulos opostos de um quadrilátero são suplementares. (Falsa) II. Quaisquer dois ângulos consecutivos de um paralelogramo são suplementares. (Verdadeira) III. Se as diagonais de um paralelogramo são perpendiculares entre si e se cruzam em seu ponto médio, então esse paralelogramo é um losango. (Verdadeira) a) b) c) d) e) Todas são verdadeiras. Apenas I e II são verdadeiras. Apenas II e III são verdadeiras. Apenas II é verdadeira. Apenas III é verdadeira. Resposta c Jeca 43 www.desempenhomax.com.br 74 geometria plana 13) (UFV-MG) Num trapézio isósceles de bases diferentes, uma diagonal é também bissetriz de um ângulo adjacente à base maior. Isso significa que: a) a base menor tem medida igual à dos lados oblíquos. b) os ângulos adjacentes à base menor não são congruentes. c) a base maior tem medida igual à dos lados oblíquos. d) as duas diagonais se interceptam no seu ponto médio. e) as diagonais se interceptam, formando ângulo reto. 14) (FUVEST-SP) No quadrilátero ABCD, temos AD = BC = 2 e os prolongamentos desses lados formam um ângulo de 60º. a) Indicando por a, b, g e q, respectivamente, as medidas dos ângulos internos dos vértices A, B, C e D, calcule a + b + g + q. b) Sejam J o ponto médio de DC, M o ponto médio de AC e N o ponto médio de BD. Calcule JM e JN. c) Calcule a medida do ângulo MJN. C D B A 15) Na figura, BC = 24 cm, D é ponto médio de AB, F é ponto médio de BD, E é ponto médio de AC e I é ponto médio de CE. Determine as medidas dos segmentos FG e GH. A E D F I H G 16) (ITA-SP) Considere um quadrilátero ABCD cujas diagonais AC e BD medem, respectivamente, 5 cm e 6 cm. Se R, S, T e U são os pontos médios dos lados do quadrilátero dado, então o perímetro do quadrilátero RSTU vale: a) 22 cm b) 5,5 cm c) 8,5 cm d) 11 cm e) 12 cm B C 17) No trapézio AEJF abaixo, BG = x e DI = y. Se AB = BC = CD = DE e FG = GH = HI = IJ, determine AF e EJ em função de x e de y. A B C D F 18) Na figura abaixo, o triângulo ABC é retângulo em B, o ponto D é ponto médio do lado AB e o segmento DE é paralelo ao cateto BC. Sendo AC = 24 cm, determine a medida do segmento EF. A G H I E E D J F B C Jeca 44 www.desempenhomax.com.br 75 geometria plana 13) (UFV-MG) Num trapézio isósceles de bases diferentes, uma diagonal é também bissetriz de um ângulo adjacente à base maior. Isso significa que: a) a base menor tem medida igual à dos lados oblíquos. b) os ângulos adjacentes à base menor não são congruentes. c) a base maior tem medida igual à dos lados oblíquos. d) as duas diagonais se interceptam no seu ponto médio. e) as diagonais se interceptam, formando ângulo reto. 14) (FUVEST-SP) No quadrilátero ABCD, temos AD = BC = 2 e os prolongamentos desses lados formam um ângulo de 60º. a) Indicando por a, b, g e q, respectivamente, as medidas dos ângulos internos dos vértices A, B, C e D, calcule a + b + g + q. b) Sejam J o ponto médio de DC, M o ponto médio de AC e N o ponto médio de BD. Calcule JM e JN. c) Calcule a medida do ângulo MJN. J D a 2 resp a) a a) a + b + g + q = 360º 60º b) JM é base média do triângulo ACD. Portanto JM = AD/2 = 2/2 = 1 JN é base média do triângulo BCD. Portanto JN = 2/2 = 1 C 2 N M a A 15) Na figura, BC = 24 cm, D é ponto médio de AB, F é ponto médio de BD, E é ponto médio de AC e I é ponto médio de CE. Determine as medidas dos segmentos FG e GH. A w D E B c) JM // AD JN // BC Então MJN = 60º (resp) 16) (ITA-SP) Considere um quadrilátero ABCD cujas diagonais AC e BD medem, respectivamente, 5 cm e 6 cm. Se R, S, T e U são os pontos médios dos lados do quadrilátero dado, então o perímetro do quadrilátero RSTU vale: A a) 22 cm b) 5,5 cm U R c) 8,5 cm D B d) 11 cm e) 12 cm T S C F x y G I H B C 24 cm DE é base média do triângulo ABC FG é base média do triângulo BDE FH é base média do triângulo BCD x + y = 12 6 + y = 12 y = GH = 6 cm (resp) DE = w = 24/2 = 12 cm FG = x = 12/2 = 6 cm FH = x + y = 12 cm 17) No trapézio AEJF abaixo, BG = x e DI = y. Se AB = BC = CD = DE e FG = GH = HI = IJ, determine AF e EJ em função de x e de y. A B C D k F x w = x+y 2 E y= w+n 2 k = 2x - w = 2x - x + y 2 = R 4y - x - y 2 F B 3y -x 2 x= w+k 2 n = AF = J = 4x - x - y 2 Todo triângulo retângulo pode ser inscrito em uma semicircunferência. E D n = 2y - w = 2y - x + y 2 AE = EC = EB = R = 12 R I n n = EJ = A H y Per = 2 . 3 + 2 . 5/2 Per = 11 cm (resp) 18) Na figura abaixo, o triângulo ABC é retângulo em B, o ponto D é ponto médio do lado AB e o segmento DE é paralelo ao cateto BC. Sendo AC = 24 cm, determine a medida do segmento EF. Base média de trapézio. G w RU é a base média do triângulo ABD ST é a base média do triângulo BCD Portanto RU = ST = BD/2 = 6/2 = 3 cm RS é a base média do triângulo ABC TU é a base média do triângulo ACD Portanto RS = TU = AC/2 = 5/2 cm BE = 12 cm Mas, BF = 2.EF BE é uma mediana. CD é uma mediana. Portanto F é o baricentro do triângulo ABC. R C 3 . EF = 12 EF = 4 cm (resp) 3x - y 2 Jeca 44 www.desempenhomax.com.br 76 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 04. 01) 6 cm e 24 cm 02) 4 e 18 03) 11 cm, 4 cm, 14 cm e 24 cm 04) 32º, 64º, 90º e 116º 05) 16 cm 06) Propriedade da base média do triângulo. BD // LP // MN e AC // LM // PN Portanto LMNP é um paralelogramo. 07) 45º 08) b 09) 25 cm 10) 7 cm, 9 cm, e 8 cm 11) x + z 12) 14 cm 13) 36 cm e 42 cm 14) 12 cm 15) 5 cm e 14 cm 16) 19 cm, 6 cm, 6 cm e 7 cm 17) 22 cm 18) 117º e 63º 19) Baricentro e 46 cm 20) (x + y + 2w + t) / 2 21) (y + z + 6k) / 2 e baricentro 22) 2a + 2b = 180 (alternos internos) Portanto a + b = 90º 23) 45º Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 46 www.desempenhomax.com.br 77 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 04. 01) x = 21º, y = 69º, z = 42º, t = 90º 02) 45 cm 03) x = 64º, y = 116º 04) AC = 4 3 cm, AB = 4 cm 05) 6 cm 06) b 07) b 08) e 09) c 10) 64º e 116º 11) 50º, 65º e 65º 12) c 13) a 14) a) 360º b) 1 e 1 c) 60º 15) FG = 6 cm e GH = 6 cm 16) d 17) AF = 3x - y 2 18) 4cm EJ = 3y - x 2 Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 47 www.desempenhomax.com.br 78 geometria plana Geometria plana Aula 05 Polígonos convexos. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Polígonos convexos. Classificação dos polígonos (quanto ao nº de lados). d 3 lados 4 lados 5 lados 6 lados 7 lados 8 lados 9 lados 10 lados vértice i e lado d - diagonal i - ângulo interno e - ângulo externo - triângulo quadrilátero pentágono hexágono heptágono octógono eneágono decágono i + e = 180º II) Soma das medidas dos ângulos internos de um polígono convexo. (Si) III) Soma das medidas dos ângulos externos de um polígono convexo. (Se) 11 lados 12 lados 13 lados 14 lados 15 lados 16 lados 17 lados 18 lados 19 lados 20 lados - undecágono dodecágono tridecágono quadridecágono pentadecágono hexadecágono heptadecágono octodecágono eneadecágono icoságono IV) Número de diagonais de um polígono convexo. (d) e4 e3 i4 i3 in i2 e2 i1 en e1 Si = i1 + i2 + i3 + ... + in Diagonal é o segmento que une dois vértices não consecutivos. d = n (n - 3) 2 Se = e1 + e2 + e3 + ... + en Si = 180 (n - 2) Se = 360º n - nº de lados do polígono Nº de diagonais que chegam em um vértice. Para qualquer polígono convexo d1 = n - 3 V) Polígono regular. Um polígono é regular se tem: a) todos os lados congruentes entre si; b) todos os ângulos internos congruentes entre si; c) todos os ângulos externos congruentes entre si. e i e i e i Classificação dos polígonos regulares 3 lados - triângulo equilátero 4 lados - quadrado 5 lados - pentágono regular 6 lados - hexágono regular etc e i i e Medida de cada ângulo interno de um polígono regular. S i = ni > i= 180 (n - 2) n Medida de cada ângulo externo de um polígono regular. C a ângulo central S e = e n > e = 360 n (importante) Observação - Todo polígono regular pode ser inscrito e circunscrito numa circunferência. Jeca 48 www.desempenhomax.com.br 79 geometria plana Geometria plana Aula 05 Polígonos convexos. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) Classificação dos polígonos (quanto ao nº de lados). I) Polígonos convexos. 3 lados 4 lados 5 lados 6 lados 7 lados 8 lados 9 lados 10 lados d vértice i e lado d - diagonal i - ângulo interno e - ângulo externo i + e = 180º II) Soma das medidas dos ângulos internos de um polígono convexo. (Si) - triângulo quadrilátero pentágono hexágono heptágono octógono eneágono decágono III) Soma das medidas dos ângulos externos de um polígono convexo. (Se) 11 lados 12 lados 13 lados 14 lados 15 lados 16 lados 17 lados 18 lados 19 lados 20 lados - undecágono dodecágono tridecágono quadridecágono pentadecágono hexadecágono heptadecágono octodecágono eneadecágono icoságono IV) Número de diagonais de um polígono convexo. (d) e4 e3 i4 i3 in i2 e2 i1 en e1 Si = i1 + i2 + i3 + ... + in Diagonal é o segmento que une dois vértices não consecutivos. Se = e1 + e2 + e3 + ... + en Si = 180 (n - 2) d = n (n - 3) 2 Se = 360º n - nº de lados do polígono n - nº de lados do polígono Para qualquer polígono convexo Importante. Se um polígono convexo tem n lados , então ele tem n vértices, n ângulos internos e n ângulos externos. V) Polígono regular. e i e i Classificação dos polígonos regulares 3 lados - triângulo equilátero 4 lados - quadrado 5 lados - pentágono regular 6 lados - hexágono regular etc e i i d1 = n - 3 Um polígono é regular se tem: a) todos os lados congruentes entre si; b) todos os ângulos internos congruentes entre si; c) todos os ângulos externos congruentes entre si. i e Nº de diagonais que partem de 1 vértice (d1) e Medida de cada ângulo interno de um polígono regular. S i = ni > i= 180 (n - 2) n Medida de cada ângulo externo de um polígono regular. C a ângulo central S e = e n > e = 360 n (importante) Observação - Todo polígono regular pode ser inscrito e circunscrito numa circunferência. Jeca 48 www.desempenhomax.com.br 80 geometria plana 01) Determinar a soma das medidas dos ângulos inter- 02) Determinar a soma das medidas dos ângulos externos e o número de diagonais de um pentadecágono nos e o número de diagonais de um octodecágono convexo. convexo. 03) Determinar a medida de cada ângulo interno e de 04) Determinar a medida de cada ângulo interno e o nº cada ângulo externo de um eneágono regular. de diagonais de um octógono regular. 05) Determinar a soma das medidas dos ângulos internos de um polígono convexo que tem 65 diagonais. 06) Determinar o nº de diagonais de um polígono regular cuja medida de cada ângulo externo é 30º. 07) Determinar o nº de diagonais de um polígono regular sabendo-se que a medida de um ângulo interno excede a medida do ângulo externo em 132º. 08) Determinar a medida do ângulo externo de um polígono regular que tem 14 diagonais. Jeca 49 www.desempenhomax.com.br 81 geometria plana 01) Determinar a soma das medidas dos ângulos inter- 02) Determinar a soma das medidas dos ângulos externos e o número de diagonais de um pentadecágono nos e o número de diagonais de um octodecágono convexo. convexo. octodecágono - 18 lados Pentadecágono (n = 15 lados) Se = 360º (resp) Si = 180(n - 2) = 180(15 - 2) = 2 340º (resp) d = n(n - 3)/2 d = 18(18 - 3)/2 = 135 diagonais. (resp) d = n(n - 3) / 2 = 15(15 - 3) / 2 = 90 diagonais (resp) 03) Determinar a medida de cada ângulo interno e de 04) Determinar a medida de cada ângulo interno e o nº cada ângulo externo de um eneágono regular. de diagonais de um octógono regular. eneágono - 9 lados octógono - 8 lados e = 360/n = 360/9 = 40º (resp) e = 360/n = 360/8 = 45º i + e = 180º i + 40 = 180 i = 140º (resp) i + e = 180º i + 45 = 180 i = 135º (resp) d = n(n - 3)/2 = 8(8 - 3)/2 d = 20 diagonais (resp) 05) Determinar a soma das medidas dos ângulos internos de um polígono convexo que tem 65 diagonais. d = n(n - 3)/2 65 = n(n - 3)/2 06) Determinar o nº de diagonais de um polígono regular cuja medida de cada ângulo externo é 30º. 130 = n - 3n e = 360/n 30 = 360/n n = 12 lados (dodecágono) n - 3n - 130 = 0 Raízes n = 13 n = -10 (não convém) d = n(n - 3)/2 d = 12(12 - 3)/2 d = 54 diagonais (resp) 2 2 Para n = 13 (tridecágono) Si = 180(n - 2) = 180(13 - 2) Si = 1 980º (resp) 07) Determinar o nº de diagonais de um polígono regular sabendo-se que a medida de um ângulo interno excede a medida do ângulo externo em 132º. i - e = 132º i + e = 180º 2i = 312 i = 156º e = 180 - 156 = 24º e = 360/n 24 = 360/n n = 15 lados (pentadecágono) d = n(n - 3)/2 08) Determinar a medida do ângulo externo de um polígono regular que tem 14 diagonais. d = n(n - 3)/2 14 = n(n - 3)/2 28 = n2 - 3n n2 - 3n - 28 = 0 Raízes n = 7 (heptágono) n = -4 (não convém) Para n = 7 lados e = 360/n = 360º/7 (resp) d = 15(15 - 3)/2 = 90 diagonais Jeca 49 www.desempenhomax.com.br 82 geometria plana 09) Dados dois polígonos convexos, A e B, sabe-se que B tem 4 lados e 30 diagonais a mais do que A. Determine quais são os polígonos A e B. 10) Dados dois polígonos regulares, A e B, sabe-se que B tem 6 lados a mais do que A e a diferença das medidas de seus ângulos externos é 16º. Determine quais são esses polígonos. 11) Determine a medida do ângulo agudo formado entre a diagonal AF e o lado AB de um dodecágono regular ABC.... KL. 12) Determine a medida do ângulo agudo formado pelos prolongamentos das diagonais AC e DG de um dodecágono regular ABC...KL. Jeca 50 www.desempenhomax.com.br 83 geometria plana 09) Dados dois polígonos convexos, A e B, sabe-se que B tem 4 lados e 30 diagonais a mais do que A. Determine quais são os polígonos A e B. A nA dA B nB dB 10) Dados dois polígonos regulares, A e B, sabe-se que B tem 6 lados a mais do que A e a diferença das medidas de seus ângulos externos é 16º. Determine quais são esses polígonos. nA eA A nB = nA + 4 dB = dA + 30 dB - dA = 30 nB(nB - 3)/2 - nA(nA - 3)/2 = 30 (nA + 4)(nA + 4 - 3) - nA(nA - 3) = 60 8.nA = 56 nA = 7 lados (heptágono) nB = 7 + 4 = 11 lados (undecágono) nB eB B nB = nA + 6 eA - eB = 16 Importante - O polígono que tem menos lados tem o maior ângulo externo. (eA - eB > 0) eA - eB = 360 - 360 16 nA nA + 6 = 360(nA + 6) - 360.nA = 16 nA(nA + 6) (resp) 360(nA + 6) - 360.nA = 16nA(nA + 6) 2 360nA + 2 160 - 360nA = 16nA + 96nA 2 nA + 6nA - 135 = 0 Raízes nA = 9 lados (eneágono) nA = -15 lados (não convém) Polígono A - eneágono polígono B - (9 + 6 = 15) - pentadecágono (resp) 11) Determine a medida do ângulo agudo formado entre a diagonal AF e o lado AB de um dodecágono regular ABC.... KL. 12) Determine a medida do ângulo agudo formado pelos prolongamentos das diagonais AC e DG de um dodecágono regular ABC...KL. D C e B q E 150º 150º 150º C x i = 150º 30º e= x F x A e - ângulo externo i - ângulo interno e = 360/n = 360/12 = 30º Portanto i = 180 - e = 180 - 30 = 150º ABCDEF é um hexágono irregular Si = 180(n - 2) = 180(6 - 2) = 180 . 4 = 720º Mas, Si = 4 . 150 + 2x 720 = 600 + 2x x = 60º (resp) a b D 150º e = 30º E y 150º 150º e B F x y G A e - ângulo externo i - ângulo interno e = 360/n = 360/12 = 30º i = 180 - e = 180 - 30 = 150º ABC é um triângulo x + x + 150 = 180 DEFG é um quadrilátero y + y + 150 + 150 = 360 x = 15º y = 30º a = x + 30 = 45º b = y + 30 = 60º a + b + q = 180 q = 75º (resp) Jeca 50 www.desempenhomax.com.br 84 geometria plana 13) (UNIFESP-SP) Pentágonos regulares congruentes podem ser conectados, lado a lado, formando uma estrela de cinco pontas, conforme destacado na figura. Nestas condições, o ângulo q mede: 14) (FUVEST-SP) Dois ângulos internos de um polígono convexo medem 130º cada um e os demais ângulos internos medem 128º cada um. O nº de lados desse polígono é: a) 108º a) 6 b) 72º c) 54º d) 36º e) 18º b) 7 c) 13 d) 16 e) 17 q 15) (CESGRANRIO-RJ) No quadrilátero ABCD da figura abaixo, são traçadas as bissetrizes CM e BN, que formam entre si o ângulo a. A soma dos ângulos internos A e D desse quadrilátero corresponde a: a) a/4 b) a/2 c) a D d) 2a e) 3a N C a M 16) (MACK-SP) Os lados de um polígono regular de n lados, n > 4, são prolongados para formar uma estrela. A medida, em graus, de cada vértice da estrela é: a) 360º n b) (n - 4) . 180º n c) (n - 2) . 180º n d) 180º _ 90º n 180º e) n A B Jeca 51 www.desempenhomax.com.br 85 geometria plana 13) (UNIFESP-SP) Pentágonos regulares congruentes podem ser conectados, lado a lado, formando uma estrela de cinco pontas, conforme destacado na figura. Nestas condições, o ângulo q mede: 14) (FUVEST-SP) Dois ângulos internos de um polígono convexo medem 130º cada um e os demais ângulos internos medem 128º cada um. O nº de lados desse polígono é: a) 108º a) 6 b) 72º c) 54º d) 36º e) 18º b) 7 c) 13 d) 16 50º 50º 52º q 130º e) 17 52º 128º 128º 130º 52º 128º Se dois ângulos internos medem 130º, então dois ângulos externos medem 50º Se os demais ângulos internos medem 128º, então os demais ângulos externos medem 52º 108º 108º q 108º A soma das medidas dos ângulos externos é 360º. e = 360 / 5 = 72º i = 108º 2 . 50 + x . 52 = 360 x . 52 = 360 - 100 = 260 x = 260/52 = 5 q = 360 - 3 . 108 = 2 ângulos externos de 50º 5 ângulos externos de 52º total - 7 ângulos externos = 360 - 324 = 36º (resp) e = 72º 15) (CESGRANRIO-RJ) No quadrilátero ABCD da figura abaixo, são traçadas as bissetrizes CM e BN, que formam entre si o ângulo a. A soma dos ângulos internos A e D desse quadrilátero corresponde a: a) a/4 b) a/2 c) a D d) 2a e) 3a N C x x a M A x + y = 180 - a y n = 7 lados (resp b) 16) (MACK-SP) Os lados de um polígono regular de n lados, n > 4, são prolongados para formar uma estrela. A medida, em graus, de cada vértice da estrela é: a) 360º n b) (n - 4) . 180º n c) (n - 2) . 180º n d) 180º _ 90º n 180º e) n e x e y B Polígono A + B + C + D = 360º A + D = 360 - 2x - 2y A + D = 360 - 2(x + y) A + D = 360 - 2(180 - a) e - ângulo externo do polígono. x - vértice da estrela. A + D = 360 - 360 + 2a e = 360/n A + D = 2a (resp d) e + e + x = 180º 2 . 360/n + x = 180 x = 180 - 720/n = (180n - 720)/n = 180(n - 4)/n (resp b) Jeca 51 www.desempenhomax.com.br 86 geometria plana Geometria plana Polígonos convexos. Exercícios complementares da aula 05. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Dado um polígono convexo de 17 lados, determinar: a) a soma das medidas dos ângulos b) a soma das medidas dos ângulos c) o número de diagonais desse políexternos. gono. internos. 02) Dado um undecágono convexo, determinar: a) a soma das medidas dos ângulos b) a soma das medidas dos ângulos c) o número de diagonais desse políexternos. gono. internos. 03) Determinar o número de lados e o número de diagonais de um polígono convexo cuja soma das medidas dos ângulos internos é 2160º. 04) Determinar a soma das medidas dos ângulos internos de um polígono convexo que tem 44 diagonais. Jeca 52 www.desempenhomax.com.br 87 geometria plana Geometria plana Polígonos convexos. Exercícios complementares da aula 05. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Dado um polígono convexo de 17 lados, determinar: a) a soma das medidas dos ângulos b) a soma das medidas dos ângulos c) o número de diagonais desse políexternos. gono. internos. d = n(n - 3)/2 d = 17(17 - 3)/2 d = 119 diagonais Se = 360º Si = 180(n - 2) = 180(17 - 2) = 2 700º 02) Dado um undecágono convexo, determinar: a) a soma das medidas dos ângulos b) a soma das medidas dos ângulos c) o número de diagonais desse políexternos. gono. internos. d = n(n - 3)/2 d = 1(11 - 3)/2 d = 44 diagonais Se = 360º Si = 180(n - 2) = 180(11 - 2) = 1 620º 03) Determinar o número de lados e o número de diagonais de um polígono convexo cuja soma das medidas dos ângulos internos é 2160º. Si = 180(n - 2) d = n(n - 3)/2 2 160 = 180(n - 2) d = 14(14 - 3)/2 n - 2 = 2 160/180 d = 77 diagonais (resp) n - 2 = 12 n = 14 lados (resp) 04) Determinar a soma das medidas dos ângulos internos de um polígono convexo que tem 44 diagonais. d = n(n - 3)/2 Si = 180(n - 2) 44 = n(n - 3)/2 Si = 180(11 - 2) 2 n - 3n - 88 = 0 Si = 1 620º (resp) Raízes n = 11 lados (undecágono) n = -8 (não convém) Jeca 52 www.desempenhomax.com.br 88 geometria plana 05) No pentágono ao lado, AB // DE. Determinar a soma das medidas dos ângulos internos assinalados. A B C E D 06) Determinar os polígonos convexos A e B, sabendo-se que A tem 2 lados e 23 diagonais a mais que o polígono B. 07) Dado um eneágono regular, determinar : a) o número de lados do eneágono. b) a soma das medidas dos ângulos internos. c) a medida de cada ângulo interno. d) a soma das medidas dos ângulos e) a medida de cada ângulo externo. f) o número de diagonais do eneágoexternos. no. 08) Determinar qual é o polígono regular cuja medida de um ângulo externo é igual a 2/7 da medida de um ângulo interno. Jeca 53 www.desempenhomax.com.br 89 geometria plana 05) No pentágono ao lado, AB // DE. Determinar a soma das medidas dos ângulos internos assinalados. A B A + E = 180º (ângulos colaterais internos) ABCDE é um pentágono, portanto Si = 180(n - 2) = 180(5 - 2) = 540º E + A + B + C + D = 540 180 + B + C + D = 540 B + C + D = 540 - 180 = 360º (resp) C E D 06) Determinar os polígonos convexos A e B, sabendo-se que A tem 2 lados e 23 diagonais a mais que o polígono B. A nA dA B nB dB nA = nB + 2 dA = dB + 23 dA - dB = 23 (nB + 2)(nB + 2 - 3)/2 - nB(nB - 3)/2 = 23 (nB + 2)(nB - 1) - nB(nB - 3) = 46 4.nB = 48 nB = 12 lados (dodecágono) nA = 12 + 2 = 14 lados (quadridecágono) (resp) 07) Dado um eneágono regular, determinar : a) o número de lados do eneágono. n = 9 lados b) a soma das medidas dos ângulos internos. Si = 180(n - 2 Si = 180(9 - 2) Si = 1 260º c) a medida de cada ângulo interno. i = Si/n i = 1 260/9 i = 140º d) a soma das medidas dos ângulos e) a medida de cada ângulo externo. f) o número de diagonais do eneágoexternos. no. e = 360/n e = 360/9 e = 40º Se = 360º d = n(n - 3)/2 d = 9(9 - 3)/2 d = 27 diagonais 08) Determinar qual é o polígono regular cuja medida de um ângulo externo é igual a 2/7 da medida de um ângulo interno. e = 360/n e = 2.i / 7 i + e = 180º e = 2.i / 7 40 = 360/n i = 7.e / 2 e + 7.e / 2 = 180 2e + 7e = 360 n = 360/40 = 9 n = 9 lados (eneágono) (resp) 9e = 360 e = 40º Jeca 53 www.desempenhomax.com.br 90 geometria plana 09) Dado um pentadecágono regular, determinar : a) o número de lados do pentadecágono. b) a soma das medidas dos ângulos c) a medida de cada ângulo interno. internos. d) a soma das medidas dos ângulos e) a medida de cada ângulo externo. f) o número de diagonais do pentaexternos. decágono. 10) Determinar dois polígonos regulares, A e B, sabendo-se que A tem 3 lados a mais que B e que a diferença entre as medidas dos seus ângulos externos é 6º. 11) Dado um decágono regular ABCDE … , determinar a medida do ângulo agudo compreendido entre o lado AB e a diagonal AC. 12) Dado um dodecágono regular ABCDE … , sendo O o centro do dodecágono, determinar a medida do ângulo AOE. B C D A E L F O G K J I H Jeca 54 www.desempenhomax.com.br 91 geometria plana 09) Dado um pentadecágono regular, determinar : a) o número de lados do pentadecágono. n = 15 lados b) a soma das medidas dos ângulos c) a medida de cada ângulo interno. internos. i = Si/n i = 2 340/15 i = 156º Si = 180(n - 2 Si = 180(15 - 2) Si = 2 340º d) a soma das medidas dos ângulos e) a medida de cada ângulo externo. f) o número de diagonais do pentaexternos. decágono. e = 360/n e = 360/15 e = 24º Se = 360º d = n(n - 3)/2 d = 15(15 - 3)/2 d = 90 diagonais 10) Determinar dois polígonos regulares, A e B, sabendo-se que A tem 3 lados a mais que B e que a diferença entre as medidas dos seus ângulos externos é 6º. nA eA A nB eB B 360(nB + 3) - 360.nB = 6nB(nB + 3) nA = nB + 3 eB - eA = 6 Importante - O polígono que tem menos lados tem o maior ângulo externo. (eB - eA > 0) 360 - 360 6 nB nB + 3 = eB - eA = 360(nB + 3) - 360.nB =6 nB(nB + 3) 2 360nB + 1 080 - 360nB = 6nB + 18nB 2 nB + 3nB - 180 = 0 Raízes nB = 12 lados (dodecágono) nB = -15 lados (não convém) Polígono A - (12 + 3 = 15 lados) - pentadecágono polígono B - dodecágono (resp) 11) Dado um decágono regular ABCDE … , determinar a medida do ângulo agudo compreendido entre o lado AB e a diagonal AC. e B e - ângulo externo i - ângulo interno e = 360/n = 360/10 = 36º i + e = 180º i = 180 - 36 = 144º C D x i x A E x + x + i = 2x + 144 = 180 2x = 36 x = 18º (resp) 12) Dado um dodecágono regular ABCDE … , sendo O o centro do dodecágono, determinar a medida do ângulo AOE. e - ângulo externo i - ângulo interno e = 360/n = 360/12 = 30º i + e = 180 i + 30 = 180 i = 150º A ABCDEO é umhexágono irregular Si = 180(n - 2) = 180(6 - 2) = 720º y = i/2 = 150/2 = 75º 720 = 2y + 3 . 150 + x 720 = 2 . 75 + 3 . 150 + x x = 720 - 600 = 120º (resp) B C D e i y y E x L F O G K J I H Jeca 54 www.desempenhomax.com.br 92 geometria plana 13) Dado um decágono regular ABCDE … , sendo O o centro do polígono, determinar : A J B I C O D H E G F a) a soma das medidas dos ângulos b) a medida de cada ângulo externo. c) a soma das medidas dos ângulos internos do decágono. externos do decágono. d) a medida de cada ângulo interno. e) a medida do ângulo obtuso forma- f) a medida do ângulo agudo formado pelos prolongamentos dos lados do pelos prolongamentos dos lados BC e DE. BC e EF. g) a medida do ângulo agudo formado entre as diagonais BI e AG. h) a medida do ângulo EOG. i) a medida do ângulo EBC. Jeca 55 www.desempenhomax.com.br 93 geometria plana 13) Dado um decágono regular ABCDE … , sendo O o centro do polígono, determinar : A 54º J 90º B 36º 144º 72º w 36º 36º I C 108º e z O x k k e H 144º D y z 54º 90º E G F a) a soma das medidas dos ângulos b) a medida de cada ângulo externo. c) a soma das medidas dos ângulos internos do decágono. externos do decágono. Se = 360º d) a medida de cada ângulo interno. i = Si /n i = 1440/10 i = 144º e = 360/n = 360/10 e = 36º Si = 180(n - 2) Si = 180(10 - 2) Si = 1440º e) a medida do ângulo obtuso forma- f) a medida do ângulo agudo formado pelos prolongamentos dos lados do pelos prolongamentos dos lados BC e DE. BC e EF. x + e + e = 180 x + 2e = 180 x + 2 . 36 = 180 x = 108º 2z = e = 36 z = 18º z + e + y + z + e = 180 18 + 36 + y + 18 + 36 = 180 y = 72º g) a medida do ângulo agudo formado entre as diagonais BI e AG. w + 90 + 36 = 180 w = 54º h) a medida do ângulo EOG. k = 360/n = 360/10 = 36º EOG = 2k = 2 . 36 EOG = 72º i) a medida do ângulo EBC. EBC = 36º Jeca 55 www.desempenhomax.com.br 94 geometria plana 14) Na figura ao lado, determinar o valor de x + y. 15) Dado um polígono convexo ABCD... com n lados, n > 3, o número de diagonais do polígono que não passam pelo vértice A é dado por: 93º y a) 5n - 4 2 b) n - 11n 2 c) n - 5n + 6 2 d) n(n-3) 2 x 10 5º 2 e) 2n - 4 88º 16) Se a soma dos ângulos internos de um polígono regular é 1620º, sendo x a medida de cada ângulo externo então: a) x = 18º b) 30º < x < 35º c) x = 45º d) x < 27º e) 40º < x < 45º 17) Três polígonos têm o número de lados expressos por números inteiros consecutivos. Sabendo que o número total de diagonais dos três polígonos é igual a 28, determine a polígono com maior número de diagonais. 18) Na figura ao lado, ABC é um triângulo eqüilátero e DEFGH é um pentágono regular. Sabendo-se que D pertence ao lado AC, F pertence ao lado AC, G e H pertencem ao lado BC, determinar as medidas dos ângulos ADE e CDH. 19) Dado o eneágono regular ao lado, determinar a medida do ângulo formado pelos prolongamentos dos lados AB e DE. A I B A C H X E G F D D F C H G E B Jeca 56 www.desempenhomax.com.br 95 geometria plana 14) Na figura ao lado, determinar o valor de x + y. b d c c+ d= x+ 15) Dado um polígono convexo ABCD... com n lados, n > 3, o número de diagonais do polígono que não passam pelo vértice A é dado por: y 93º y a) 5n - 4 2 b) n - 11n x a Se um polígono tem n lados, então tem n vértices. O número de diagonais que passam num vértice é n - 3. O número total de diagonais de um polígono é dado por 2 c) n - 5n + 6 2 d) n(n-3) 2 10 5º 88º d = n(n - 3)/2 2 a + b + 93 + 88 + 105 = 540 (pentágono) e) 2n - 4 Excluindo-se as que passam pelo vértice A, tem-se a + b = 540 - 286 = 254 c + d = 254 - 180 = 74 d' = n(n - 3) - (n - 3) 2 2 n(n - 3) - 2(n - 3) n - 3n - 2n + 6 d' = = 2 2 x + y = c + d = 74º (resp) 2 d' = 16) Se a soma dos ângulos internos de um polígono regular é 1620º, sendo x a medida de cada ângulo externo então: a) x = 18º b) 30º < x < 35º c) x = 45º d) x < 27º e) 40º < x < 45º n - 5n + 6 2 17) Três polígonos têm o número de lados expressos por números inteiros consecutivos. Sabendo que o número total de diagonais dos três polígonos é igual a 28, determine a polígono com maior número de diagonais. nº de diagonais de um polígono polígono A - n lados polígono B - n + 1 lados polígono C - n + 2 lados d = n(n - 3) 2 Total de diagonais = 28 Si = 180(n - 2) 1 620 = 180(n - 2) n - 2 = 1 620/180 = 9 n = 11 28 = n(n - 3) + (n + 1)(n + 1 - 3) + (n + 2)(n + 2 - 3) 2 2 2 n(n - 3) + (n + 1)(n - 2) + (n + 2)(n - 1) 2 2 n - n - 20 = 0 28 = e = 360/n e = 360/11 = 32,73º x = e = 32,73º Portanto 30º < x < 35º (resp b) Raízes n = -4 (não convém) n=5 polígono A - 5 lados polígono B - 6 lados polígono C - 7 lados (heptágono) - tem o maior número de diagonais. (resp) 18) Na figura ao lado, ABC é um triângulo eqüilátero e DEFGH é um pentágono regular. Sabendo-se que D pertence ao lado AC, F pertence ao lado AC, G e H pertencem ao lado BC, determinar as medidas dos ângulos ADE e CDH. 19) Dado o eneágono regular ao lado, determinar a medida do ângulo formado pelos prolongamentos dos lados AB e DE. A I B e = 360/n = 360/5 = 72º i + e = 180 i + 72 = 180 i = 108º H G i F i = 108º y C 60º i e H X y x y + i + x = 180 48 + 108 + x = 180 x = 24º C 140º E D e y A y + 60 + e = 180 y + 60 + 72 = 180 y = 48º (resp c) G B D e E F e = 360/n = 360/9 = 40º i = 180 - e = 180 - 40 = 140º y + y + 140 = 180 y = 20º x + (y + e) + (y + e) = x + 2y + 2e = 180 x + 40 + 80 = 180 x = 60º (resp) Jeca 56 www.desempenhomax.com.br 96 geometria plana 20) (UFSC-2006) Considere um hexágono equiângulo (ângulos internos iguais), no qual quatro lados consecutivos medem 20 cm, 13 cm, 15 cm e 23 cm, conforme figura a seguir. Calcule o perímetro do hexágono. E a F a A D 20 a b) 100º c) 90º d) 95º e) 85º C 15 a 23 a) 105º 13 a a 21) (MACK-SP) Num quadrilátero convexo, a soma de dois ângulos internos consecutivos mede 190º. O maior ângulo formado pelas bissetrizes internas dos dois outros ângulos mede: B 22) (ITA-SP) O número de diagonais de um polígono regular de 2n lados, que não passam pelo centro da circunferência circunscrita a esse polígono, é dado por: 23) (FEI) O menor ângulo interno de um polígono convexo mede 139º, e os outros ângulos formam com o primeiro uma progressão aritmética de razão 2. Determine o número de lados do polígono. a) 2n(n - 2) b) 2n(n - 1) c) 2n(n - 3) d) n(n - 5) 2 e) n.d.a. Jeca 57 www.desempenhomax.com.br 97 geometria plana 20) (UFSC-2006) Considere um hexágono equiângulo (ângulos internos iguais), no qual quatro lados consecutivos medem 20 cm, 13 cm, 15 cm e 23 cm, conforme figura a seguir. Calcule o perímetro do hexágono. E Si = 180(n - 2) Si = 180(6 - 2) = 720º i = 720 / 6 = 120º D 20 a a F 23 13 60º 13 13 120º C y F D a a x 120º 23 b b A + B + C + D = 360º A + B = 190º Portanto C + D = 360 - 190 = 170º Mas C + D = 2a + 2b = 170º Então a + b = 85º 15 B A figura acima é um paralelogramo 20 + 13 = 23 + x C y é ângulo externo y = a + b = 85º x = 10 x + y = 15 + 13 10 + y = 28 y = 18 x = 180 - y = 180 - 85 = 95º O maior ângulo é x Per = 2p = 20 + 13 + 15 + 23 + 10 + 18 = 99 cm (resp) 22) (ITA-SP) O número de diagonais de um polígono regular de 2n lados, que não passam pelo centro da circunferência circunscrita a esse polígono, é dado por: a) 2n(n - 2) x = 95º (resp d) 23) (FEI) O menor ângulo interno de um polígono convexo mede 139º, e os outros ângulos formam com o primeiro uma progressão aritmética de razão 2. Determine o número de lados do polígono. Se o menor ângulo interno mede 139º, então o maior ângulo externo mede 180 - 139 = 41º b) 2n(n - 1) Os ângulos externos formam uma PA (41º, 39º, 37º, ... ) c) 2n(n - 3) d) n(n - 5) 2 e) n.d.a. e) 85º y 120º x 60º x 120º 60º x A d) 95º B D 120º 120º c) 90º A C B 20 b) 100º 15 a a a) 105º 13 a A E a 21) (MACK-SP) Num quadrilátero convexo, a soma de dois ângulos internos consecutivos mede 190º. O maior ângulo formado pelas bissetrizes internas dos dois outros ângulos mede: A soma dos ângulos externos de um polígono convexo é 360º. nº de diagonais de um polígono d = n(n - 3) 2 Se o polígono tem 2n lados, a fórmula passa a ser d = 2n(2n - 3) 2 Soma dos n primeiros termos de uma PA Sn = ( a1 + an ) . n 2 Fórmula do termo geral de uma PA an = a1 + (n - 1) . r an = 41 + (n - 1).(-2) = 43 - 2n Sn = (41 + 43 - 2n) . n / 2 360 = (41 + 43 - 2n) . n / 2 Mas a diagonal que passa pelo centro está sendo excluída n - 42n + 360 = 0 Então a fórmula passa a ser Raízes n = 30 (não convém pois o 30º ângulo será menor que 0º) n = 12 d = 2n(2n - 4) 2 Simplificando, tem-se 2 Se esse polígono tem 12 ângulos externos, então ele tem 12 lados. (resp) d = n(2n - 4) d = 2n(n - 2) (resp a) Conferindo 41 + 39 + 37 + 35 + 33 + 31 + 29 + 27 + 25 + 23 + 21 + 19 = 360 Jeca 57 www.desempenhomax.com.br 98 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 05. 01) 2340º e 90 diagonais 02) 360º e 135 diagonais 03) 140º e 40º 04) 135º e 20 diagonais 05) 1980º 06) 54 diagonais 07) 90 diagonais 08) 360º / 7 09) Heptágono e undecágono 10) Eneágono e pentadecágono 11) 60º 12) 75º 13) d 14) b 15) d 16) b Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 58 www.desempenhomax.com.br 99 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 05. 01) a) 2700º b) 360º c) 119 02) a) 1620º b) 360º c) 44 21) d 22) a 23) 12 03) 14 lados e 77 diagonais 04) 1620º 05) 360º 06) Quadridecágono e dodecágono 07) a) 9 e) 40º b) 1260º f) 27 c) 140º d) 360º c) 156º d) 360º 08) Eneágono 09) a) 15 e) 24º b) 2340º f) 90 10) Pentadecágono e dodecágono 11) 18º 12) 120º 13) a) 360º e) 108º i) 36º b) 36º f) 72º c) 1440º g) 54º d) 144º h) 72º 14) 74º 15) c 16) b 17) heptágono 18) 24º e 48º 19) 60º 20) 99 cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 59 www.desempenhomax.com.br 100 geometria plana Geometria plana Aula 06 Ângulos na circunferência. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Elementos da circunferência. A C - centro da circunferência AC = r - raio da circunferência AB = 2r - diâmetro da circunferência ACD = a - ângulo central APD - arco da circunferência AD - corda da circunferência r r C a P r D B II) Posições relativas entre ponto e circunferência. A B III) Posições relativas entre reta e circunferência. ponto de tangência A - ponto exterior reta ta ngente B - ponto da circunferência C ante reta sec D - ponto interior D C - centro da circunferência reta exterior IV) Propriedades da circunferência. 1) Em toda circunferência, a medida 2) Em toda circunferência, o raio é do ângulo central é igual à medida perpendicular à reta tangente no do arco correspondente. ponto de tangência. APB = a A C a 3) Em toda circunferência, o raio, quando perpendicular à corda, divide essa corda ao meio. C P C B B M A AM = MB V) Ângulos na circunferência. - ângulo central b - ângulo inscrito nt a a - ângulo central b - ângulo de segmento se b ca vértice b) Ângulo de segmento. É o ângulo que tem o vértice na "linha" da circunferência, um lado secante e um lado tangente a essa circunferência. Propriedade - O ângulo de segmento vale a metade do ângulo central ou a metade do arco correspondente. e a) Ângulo inscrito na circunferência. É o ângulo que tem o vértice na "linha" da circunferência e os dois lados secantes a essa circunferência. Propriedade - O ângulo inscrito vale a metade do ângulo central ou a metade do arco correspondente. a b= a 2 vértice b= a 2 b Jeca 60 www.desempenhomax.com.br a tangente 101 geometria plana IV) Consequências do ângulo inscrito. 1) Todo triângulo retângulo pode ser 2) Em todo triângulo retângulo, a 3) Todos os ângulos de uma circuninscrito numa semicircunferência mediana relativa à hipotenusa vale ferência inscritos no mesmo arco onde a hipotenusa coincide com o a metade dessa hipotenusa. são congruentes. diâmetro. R ângulo inscrito R hipotenusa e diâmetro mediana relativa à hipotenusa R b hipotenusa 4) Em todo quadrilátero inscrito numa circunferência os ângulos internos opostos são suplementares. b 5) Ângulo excêntrico de vértice interno. C q g b 6) Ângulo excêntrico de vértice externo. x= a+b 2 a + b = 180º e g + q = 180º a arco de medida 2b b a b x x= a-b 2 a b x b vértice vértice Exercícios - 01) Nas circunferências abaixo, sendo O o centro, determine a medida do ângulo ou do arco x. a) c) b) x x O x O O 118º 46º 41º e) d) f) x 39º x O O g) O 62º x i) h) x 62º O 104º O x x O 87º Jeca 61 www.desempenhomax.com.br 102 geometria plana IV) Consequências do ângulo inscrito. 1) Todo triângulo retângulo pode ser 2) Em todo triângulo retângulo, a 3) Todos os ângulos de uma circuninscrito numa semicircunferência mediana relativa à hipotenusa vale ferência inscritos no mesmo arco onde a hipotenusa coincide com o a metade dessa hipotenusa. são congruentes. diâmetro. R ângulo inscrito R hipotenusa e diâmetro mediana relativa à hipotenusa R b hipotenusa 4) Em todo quadrilátero inscrito numa circunferência os ângulos internos opostos são suplementares. b 5) Ângulo excêntrico de vértice interno. C a q g b 6) Ângulo excêntrico de vértice externo. x= a+b 2 a + b = 180º e g + q = 180º a arco de medida 2b b b x x= a-b 2 a b x b vértice vértice Exercícios - 01) Nas circunferências abaixo, sendo O o centro, determine a medida do ângulo ou do arco x. a) c) b) x x O x O O 118º 46º 41º x = 118/2 x = 59º x/2 = 41 x = 82º e) d) x/2 = 46 x = 92º f) x 39º x O O x = 180/2 x = 90º x = 39º g) O 62º x x + 90 + 62 = 180 x = 28º i) h) 124º x 56º y 62º O 104º O x x x = 56/2 x = 28º www.desempenhomax.com.br O x + 104 = 180 x = 76º 87º x + y = 180 y + 87 = 180 x = 87º Jeca 61 103 geometria plana 02) Nas figuras abaixo, sendo O o centro da circunferência, determinar a medida do ângulo ou do arco x. a) b) c) B x A 3x x O 12 4º O C 55º O x D d) e) tan (GeoJeca) gen f) te 52º x 35º 34º O x x 52º O O g) h) Tente fazer por outro método. i) 88º x 37º x 37º O x O O 56º j) k) l) 87º 118º 142º O x 34º 34 º 33º m) O O x x o) n) 5º 16 x O 54º ta x ng en te 146º O O x º Jeca 62 www.desempenhomax.com.br 77 104 geometria plana 02) Nas figuras abaixo, sendo O o centro da circunferência, determinar a medida do ângulo ou do arco x. a) b) 3x + x + 90 = 180 x = 90/4 x = 22,5º B x c) y 3x 3x A x O 12 4º O C 124º 56º x = 56/2 x = 28º D d) x tan gen te w 35º x 35º 35º 34º O w - ângulo de segmento w = 52º y + 34 + 52 = 180 y = 94º z y 128º x 52º 52º x + z + 128 = 180 x = 18º h) Tente fazer por outro método. z i) y O x O O R y 106º x = 106/2 x = 53º 74º j) k) y = 34/2 = 17º z = 118/2 = 59º z=x+y x=z-y l) y x y y = 142/2 = 71º z = 34/2 = 17º x + y + z = 180º x = 92º O O z n) x x = 214/2 x = 107º www.desempenhomax.com.br o) ng en z O x y + 165 = 77 = 360 y = 118 x = y/2 x = 118/2 x = 59º te 146º 34º 5º y x 16 x x y = 90 - 54 = 36º y + y + z = 180 z = 108º x = 108/2 x = 54º 146º O y º 33º m) 142º z 34 x O 214º 56º x = 42º z 118º 87º z = 33/2 = 16,5º y = 87/2 = 43,5º x + 16,5 + 43,5 = 180 x = 120º y 54º ta 37º x=y+z x = 72º z x 37º x = z/2 x = 76/2 x = 38º z = 56/2 = 28º y = 88/2 = 44º x é ângulo externo 88º x R x y x = y/2 x = 106/2 x = 53º 37º 52 = y/2 y = 104º z = 180 - y z = 76º z = 180 - w - y z = 34º 35 + x + 35 = 90 x = 20º y + 37 + 37 = 180 y = 106º f) O O g) 55 = y/2 y = 110º x=y x = 110º 6x e) 55º 55º O y O x º Jeca 62 77 105 geometria plana 03) Na circunferência abaixo pode-se afirmar que: G H 04) (J) Dada uma circunferência de diâmetro AB, seja P um ponto da circunferência distinto de A e de B. Pode-se afirmar que : a) PA = PB b) PA + PB = constante c) PA > PB A 70º F B 2 2 d) (PA) + (PB) = constante E 2 D 2 e) (PA) - (PB) = constante C a) as medidas dos arcos AHG e EDC são iguais. b) a soma dos arcos AHG e ABC é 180º. c) a soma dos arcos GFE e ABC é 140º. d) o arco GFE é maior que o arco EDC. e) a soma dos arcos GFE e ABC é 220º. 05) Na figura abaixo, a circunferência de centro C tangencia o triângulo DEF nos pontos A e B. Sabendose que a medida do ângulo interno D é 40º e que a medida do arco AGB é 75º, determinar a medida do ângulo x. D 06) Na figura abaixo, os pontos A, B e C são pontos da circunferência de centro O. O valor de x + y é : a) 242º b) 121º c) 118º d) 59º B e) 62º A x O 11 8 º C A y G E x B C F 07) Na figura abaixo, as duas circunferências têm o mesmo raio e centros nos pontos R e S. Os pontos A, P, B e S estão na circunferência de centro R e os pontos M, N, R e K estão na circunferência de centro S. Se o arco APB mede 86º, então o ângulo MKN, mede : A a) 23º b) 21º 30’ M c) 22º d) 22º 30’ P R S e) 43º 08) Dado um pentágono regular ABCDE, constói-se uma circunferência pelos vértices B e E de tal forma que BC e ED sejam tangentes a essa circunferência, em B e em E, respectivamente. Determine a medida, em graus, do menor arco BE dessa circunferência. B A C N B E K 09) (J) Na figura abaixo, as retas PA e PB são tangentes à circunferência de centro O. Determine a medida do ângulo APB sabendo que o ângulo ACB mede 61º. (GeoJeca) D 10) (MACK-SP) Na figura a seguir, os arcos QMP e MTQ medem,respectivamente, 170º e 130º. Então, o arco MSN mede: a) 60º b) 70º c) 80º d) 100º e) 110º A P P S C M N O T B Q Jeca 63 www.desempenhomax.com.br 106 geometria plana 03) Na circunferência abaixo pode-se afirmar que: G H A x + y + 70 = 180 x + y = 110 2x + 2y = 220º 70º 2y F E x 04) (J) Dada uma circunferência de diâmetro AB, seja P um ponto da circunferência distinto de A e de B. Pode-se afirmar que : P a) PA = PB b) PA + PB = constante c) PA > PB B 2x 70º 2 resp e) y D 2 05) Na figura abaixo, a circunferência de centro C tangencia o triângulo DEF nos pontos A e B. Sabendose que a medida do ângulo interno D é 40º e que a medida do arco AGB é 75º, determinar a medida do ângulo x. A medida do ângulo central ACB é igual à medida do arco AGB D ACBE é um quadrilátero A + E + B + C = 360º 40º Portanto y = 105º 2 2 2 (AB) = (PA) + (PB) 2 2 2 Portanto (PA) + (PB) = (AB) = constante (resp d) 06) Na figura abaixo, os pontos A, B e C são pontos da circunferência de centro O. O valor de x + y é : a) 242º b) 121º c) 118º d) 59º B e) 62º z A 75º E C x B N F º y A x y B e = 360/n = 360/5 = 72º i = 180 - e = 180 - 72 = 108º BCDEO é um quadrilátero O x P y = 2 . 61 = 122º APBO é um quadrilátero y + 90 + x + 90 = 360 x = 360 - 180 - 122 x = 58º (resp) Si = 180(n - 2) = 180(5 - 2) Si = 540º 540 = x + 2 . 90 + 2 . 108 x = 144º BE = x BE = 144º (resp) C 108º i E A C B x 09) (J) Na figura abaixo, as retas PA e PB são tangentes à circunferência de centro O. Determine a medida do ângulo APB sabendo que o ângulo ACB mede 61º. (GeoJeca) w 08) Dado um pentágono regular ABCDE, constói-se uma circunferência pelos vértices B e E de tal forma que BC e ED sejam tangentes a essa circunferência, em B e em E, respectivamente. Determine a medida, em graus, do menor arco BE dessa circunferência. K 61º O 11 8 118 = y + w 118 = y + x + 59 x + y = 118 - 59 = 59º (resp d) 07) Na figura abaixo, as duas circunferências têm o mesmo raio e centros nos pontos R e S. Os pontos A, P, B e S estão na circunferência de centro R e os pontos M, N, R e K estão na circunferência de centro S. Se o arco APB mede 86º, então o ângulo MKN, mede : A a) 23º b) 21º 30’ M c) 22º 86º d) 22º 30’ P y R S e) 43º y = 86/2 B y = 43 x = y/2 = 43/2 x = 21,5º (resp b) x z = 118/2 = 59º w=x+z w = x + 59 y G O B 1) Todo triângulo retângulo pode ser inscrito numa semicircunferência. 2) Se o triângulo é retângulo então ele satisfaz o Teorema de Pitágoras. A x + y + 40 = 180 x = 35º (resp) A 2 e) (PA) - (PB) = constante C a) as medidas dos arcos AHG e EDC são iguais. (F) b) a soma dos arcos AHG e ABC é 180º. (F) c) a soma dos arcos GFE e ABC é 140º. (F) d) o arco GFE é maior que o arco EDC. (F) e) a soma dos arcos GFE e ABC é 220º. (V) C 2 d) (PA) + (PB) = constante e D 10) (MACK-SP) Na figura a seguir, os arcos QMP e MTQ medem,respectivamente, 170º e 130º. Então, o arco MSN mede: a) 60º b) 70º c) 80º d) 100º e) 110º y = 360 - QMP y = 360 - 170 = 190 z = y/2 = 95º w = 180 - 95 = 85º k = 130/2 S k = 65º x + k + w = 180 N k x = 30º x = MSN/2 MSN = 60º (resp a) P M w z 130º T x y Q Jeca 63 www.desempenhomax.com.br 107 geometria plana 11) No pentadecágono regular abaixo, determinar a 12) No icoságono regular abaixo, BK, CN e HN são medida do ângulo agudo formado entre as diagonais diagonais. Determine as medidas dos ângulos x, y e z. NE e BJ. A P B N T C D O P M H A H L K B x z A C O B y K y J J 14) A figura abaixo representa um quadrilátero BEFK inscrito em um dodecágono regular ABC... . Determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. L K I DICA - Aplique ângulos inscritos 13) No dodecágono regular de centro O abaixo, determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. L G y x N DICA - Aplique ângulos inscritos F O G I E z Q F J C D R E K B S M L A U C x D t J I D O E z I F H G H DICA - Aplique ângulos inscritos E t G F DICA - Aplique ângulos inscritos 15) A figura abaixo representa um eneágono regular 16) No eneágono regular ABCD … , determinar a ABCD … de centro O. Sendo OI a bissetriz do ângulo medida do ângulo x formado pelas retas IB e DE. AIH e OP a mediatriz do segmento FE, determinar as A medidas dos ângulos x, y, z e t. t H C O C x z G x B I H B I A O G y D F P D F E E DICA - Aplique ângulos inscritos www.desempenhomax.com.br Jeca 64 DICA - Aplique ângulos inscritos 108 geometria plana 11) No pentadecágono regular abaixo, determinar a 12) No icoságono regular abaixo, BK, CN e HN são medida do ângulo agudo formado entre as diagonais diagonais. Determine as medidas dos ângulos x, y e z. NE e BJ. m = 360/20 A B 3 P n = 15 lados = D x O 4 . 24 = 96º L w y K w = 96/2 = 48º º 72 M y = 72/2 = 36º 4 C .2 N E F J I H k = 360/15 k = 24º z D t I z = GHJ/2 z = 3 . 30/2 z = 45º E F H Q E F O P M G t y x N H L K I J 14) A figura abaixo representa um quadrilátero BEFK inscrito em um dodecágono regular ABC... . Determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. G m = 360/12 m = 30º y K y = EHK/2 y = 6 . 30/2 y = 90º D O z I E t t = KBE/2 t = 6 . 30/2 t = 90º DICA - Aplique ângulos inscritos C x J z = FJB/2 z = 8 . 30/2 z = 120º m = 360/12 B m = 30º A L x = BDF/2 x = 4 . 30/2 x = 60º y O D z B C J C DICA - Aplique ângulos inscritos x K t = CDE = 2 . 30 t = 60º y = EFG/2 y = 2 . 30/2 y = 30º A R t = NSB/2 t = 8 . 18/2 t = 72º m = 18º B w x + y + z = 180 z = 36º 13) No dodecágono regular de centro O abaixo, determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. L A U S w = HJK/2 w = 3 . 18/2 w = 27º DICA - Aplique ângulos inscritos x = LCE/2 = 5 . 30/2 x = 150/2 = 75º T y=t+w y = 27 + 72 = 99º G x=y+w x = 36 + 48 x = 84º (resp) x = CEH/2 x = 5 . 18/2 x = 45º H F G DICA - Aplique ângulos inscritos 15) A figura abaixo representa um eneágono regular 16) No eneágono regular ABCD … , determinar a ABCD … de centro O. Sendo OI a bissetriz do ângulo medida do ângulo x formado pelas retas IB e DE. AIH e OP a mediatriz do segmento FE, determinar as A medidas dos ângulos x, y, z e t. I A I t H t y = x = 140º C x z G m = 360/9 m = 40º x = ICG/2 x = 7 . 40/2 x = 140º B O y D F P www.desempenhomax.com.br C O z G m = 360/9 m = 40º E DICA - Aplique ângulos inscritos x H 2.t = 140 t = 70º z = IGP' z = 3,5 . 40 z = 140º B y Jeca 64 F D y = BCD/2 y = 2 . 40/2 y = 40º z = EGI/2 z = 4 . 40/2 z = 80º E z=x+y x=z-y x = 80 - 40 = 40º (resp) DICA - Aplique ângulos inscritos 109 geometria plana Geometria plana Ângulos na circunferência. Exercícios complementares da aula 06. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Nas figuras abaixo, sendo O o centro da circunferência, determinar a medida do ângulo ou do arco x. a) c) 86º O x 246º b) V x O x O V 76º V f) e) d) 29º x x O 136º 88º O O x h) g) i) x 10 68º 23º 70º O 2º x 94º x O O 87º j) m) l) x 106º 33º O O 38 º O x n) x p) o) x 51º 196º x O O x O 56º Jeca 65 www.desempenhomax.com.br 110 geometria plana Geometria plana Ângulos na circunferência. Exercícios complementares da aula 06. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Nas figuras abaixo, sendo O o centro da circunferência, determinar a medida do ângulo ou do arco x. a) c) 86º O x 246º b) V x O x O V 76º V x = 86/2 x = 43º f) e) d) 76 = x/2 x = 152º x = 246/2 x = 123º y x x O 136º 29º 88º O O y = 2 . 29 y = 58º x x = 136º h) g) x = y/2 x = 58/2 x = 29º x = 88/2 x = 44º i) x x y 93º x/2 87º l) y = 38/2 y = 19º O z x x = 114/2 x = 57º n) y = 102/2 y = 51º w = 68/2 w = 34º x + y + w = 180º x = 180 - 51 - 34 = 95º m) x z = 106/2 z = 53º O O x 180º z=x+y x = z - y = 53 - 19 = 34º p) o) x 51º w º 66º 38 106º y 33º O x/2 + 23 + 93 = 180 x/2 = 64 x = 128º x + 94 + 70 = 180 x = 16º j) 114º x 68º O 2º 94º 70º 23º O 10 x 94º x x = 180/2 x = 90º 196º x O O O x 56º x + 51 + 90 = 180 x = 39º www.desempenhomax.com.br x + 56 = 180 x = 124º Jeca 65 y y = 196/2 y = 98º x + y = 180 x = 180 - 98 x = 82º 111 geometria plana 02) Nas figuras abaixo, sendo O o centro da circunferência, determinar a medida do ângulo ou do arco x. a) c) b) 78º x x O O O 98º 2x d) x f) e) x 58º O O h) x i) 56º O O º 40 º x O g) 88 57º 42º x 94º O 26º 1 x x 40º 36º l) j) m) x x 55º O 120º O 10 0º 82º x 115º O 68º o) n) p) 56º O x 48º x O O 44 º x Jeca 66 www.desempenhomax.com.br 112 geometria plana 02) Nas figuras abaixo, sendo O o centro da circunferência, determinar a medida do ângulo ou do arco x. a) c) b) x x O O O 98º 2x x x 78 = 180 102 x/2 2y 204º 58º º 88 42º x 57º + = = = = f) e) 114º y y y x x y + 98 = 180 x + y = 180 x = 98º x + 2x = 180 3x = 180 x = 60º d) 78º y y x O O O 2x 84º 2x 2x + 114 = 180 2x = 66 x = 33º g) h) z 140º y y 94º O O º 40 y y z z 26º 1 y y z z x x = = + = = = z x 56/2 28º 140 + y = 180 12º 2z = 2 . 12 24º z = 94/2 = 47º y + 26 = 47 y = 21º x = 2y = 2 . 21 = 42º y y = 68/2 y = 34º x 60º 55º 120º O 40/2 20º 36 + y 56º 40º 36º x = 2z x = 2 . 56 x = 112º x y = 2 . 100 y = 200º x y O z = 2 . 115 z = 230º x 115º O z 10 68º 2x 82 = 34 + z z = 48º x = 2z x = 2 . 48 = 96º y + z = 360 + x 430 = 360 + x x = 70º x + 60 + 55 = 180 x = 65º z o) n) y z 0º z O = = = = m) l) j) 82º x i) 56º x x 58 = 2y y = 116º x + y + 88 = 360 x = 156º y 2x + 84 = 180 2x = 96 x = 48º p) y 56º O 48º x x O 44 º y y = 2 . 56 y = 112º x = y = 112º www.desempenhomax.com.br R O Jeca 66 y y z z x x x = = = = = = = 2 . 44 88º 180 - y 92º z/2 92/2 46º R y z 48 = z/2 z = 96º y x z + y + y = 180 x + y = 90 y = 42º x = 48º 113 geometria plana 03) Na circunferência de centro C abaixo, AB é um diâmetro e a medida do segmento DE é a metade da medida de AB. Determine a medida dos ângulos ADB, ECD e AFE. 04) Na figura abaixo, as retas PA e PB são tangentes à circunferência de centro C nos pontos A e B. Sabendo-se que o ângulo APB mede 48º, determinar a medida do arco ADB. A B P C F A C D D B E 05) Na figura abaixo, A, B, C e D são pontos da circunferência de diâmetro AD e centro O. Determine a medida do ângulo AEB. B C 72º x 06) Sejam P, Q e R pontos de uma circunferência de centro O, tais que P e Q estão do mesmo lado do diâmetro que passa por R. Sabendo que ORP = 20º e ROQ = 80º, calcule o ângulo PQO. E A 28º O D R O 07) Na figura abaixo, AB é o diâmetro e C, D e E são 08) Na figura abaixo, AB = 12 cm é um diâmetro da cirpontos da circunferência. Sabendo-se que o ângulo cunferência de centro C. Sendo D um ponto da circunferência diferente de A e de B, determine : DCE mede 35º, determine a medida do ângulo BFE. a) a medida do ângulo ADB. C b) o tipo do triângulo ADB. c) o que é o segmento CD no triângulo ADB. d) a medida do segmento CD. A B B D C F A E D Jeca 67 www.desempenhomax.com.br 114 geometria plana 03) Na circunferência de centro C abaixo, AB é um diâmetro e a medida do segmento DE é a metade da medida de AB. Determine a medida dos ângulos ADB, ECD e AFE. A DE = AC = CB = R (raio) O triângulo CDE é equilátero Portanto ECD = 60º y = 2k z = 2p x R y F R B 72º 28º x y 48º P w D z y O triângulo APB é isósceles 2y + 48 = 180 y = 66º z + y = 90º z = 24º w + 2z = 180 w = 132º ADB = 360 - w = 360 - 132 = 228º 05) Na figura abaixo, A, B, C e D são pontos da circunferência de diâmetro AD e centro O. Determine a medida do ângulo AEB. z y B w x = p + k = y/2 + z/2 = (y + z)/2 x = 120/2 x = AFE = 60º C C D E k = y/2 p = z/2 z z k R p A y + w + z = 180 w = 60º y + z = 120º B R C ADB = 90º O triângulo ADB é retângulo porque está inscrito numa semicircunferência. 04) Na figura abaixo, as retas PA e PB são tangentes à circunferência de centro C nos pontos A e B. Sabendo-se que o ângulo APB mede 48º, determinar a medida do arco ADB. 06) Sejam P, Q e R pontos de uma circunferência de centro O, tais que P e Q estão do mesmo lado do diâmetro que passa por R. Sabendo que ORP = 20º e ROQ = 80º, calcule o ângulo PQO. Q E x A P y z O 80º D z = 28/2 = 14º y = 72 /2 = 36º y=x+z x=y-z x = 36 - 14 x = 22º 20º O R z = 20 + 80 z = 100º y = QOR/2 y = 80/2 y = 40º z=x+y 100 = x + 40 x = 60º (resp) 07) Na figura abaixo, AB é o diâmetro e C, D e E são 08) Na figura abaixo, AB = 12 cm é um diâmetro da cirpontos da circunferência. Sabendo-se que o ângulo cunferência de centro C. Sendo D um ponto da circunferência diferente de A e de B, determine : DCE mede 35º, determine a medida do ângulo BFE. a) a medida do ângulo ADB. C b) o tipo do triângulo ADB. c) o que é o segmento CD no triângulo ADB. 35º d) a medida do segmento CD. A p k y F D z x w E D B z = 2 . 35 = 70º y + z + w = 180 y + w = 110º k = w/2 p = y/2 a) ADB = 90º Todo triângulo retângulo pode ser inscrito numa semicircunferência. b) triângulo retângulo. c) CD é uma mediana do triângulo ABD d) CD = AC = CB = R (raio) CD = 6 cm B C A D x = k + p = w/2 + y/w x = (y + w)/2 x = 110/2 x = 55º Jeca 67 www.desempenhomax.com.br 115 geometria plana 09) A figura abaixo representa um eneágono regular inscrito em uma circunferência de centro O. Determinar a medida do ângulo agudo formado entre as diagonais GB e HD. 10) A figura abaixo representa um decágono regular inscrito em uma circunferência de centro O. Sendo OJ e OC as bissetrizes dos ângulos AJI e BCD respectivamente, determinar a medida do ângulo COJ. A A I H I C x B J B C O O G D D H E F E G F DICA - Aplique ângulos inscritos DICA - Aplique ângulos inscritos 11) A figura abaixo representa um heptágono regular 12) A figura abaixo representa um pentadecágono reinscrito numa circunferência de centro O. Determinar a gular inscrito numa circunferência de centro O. Determinar o ângulo obtuso formado entre as diagonais MD medida do ângulo BDG. e BI. A A P G B B N C M D O O L C F E F K E D G J I DICA - Aplique ângulos inscritos www.desempenhomax.com.br Jeca 68 H DICA - Aplique ângulos inscritos 116 geometria plana 09) A figura abaixo representa um eneágono regular inscrito em uma circunferência de centro O. Determinar a medida do ângulo agudo formado entre as diagonais GB e HD. 10) A figura abaixo representa um decágono regular inscrito em uma circunferência de centro O. Sendo OJ e OC as bissetrizes dos ângulos AJI e BCD respectivamente, determinar a medida do ângulo COJ. A m = 360/9 m = 40º A I B z y H I C x B J m = 360/10 m = 36º C x O O G D y = BCD/2 y = 2 . 40 = 80/2 y = 40º E F D H x = JAC x = 3 . 36 x = 108º (resp) z = HG/2 z = 40/2 z = 20º E G F x=y+z x = 40 + 20 x = 60º (resp) DICA - Aplique ângulos inscritos DICA - Aplique ângulos inscritos 11) A figura abaixo representa um heptágono regular 12) A figura abaixo representa um pentadecágono reinscrito numa circunferência de centro O. Determinar a gular inscrito numa circunferência de centro O. Determinar o ângulo obtuso formado entre as diagonais MD medida do ângulo BDG. e BI. A m = 360/15 m = 24º P G B A B N C m = 360º/7 x M O x E O L C F D y K D E F z G J x = GAB/2 x = 2 . m/2 x = (2 . 360/7)/2 x = 360/7 y = DFI/2 = 5.m/2 = 5 . 24/2 y = 60º x = 360º/7 (resp) z = MPB/2 = 4 . m/2 = 4 . 24/2 = 48º I H x = y + z = 60 + 48 x = 108º (resp) DICA - Aplique ângulos inscritos www.desempenhomax.com.br Jeca 68 DICA - Aplique ângulos inscritos 117 geometria plana 13) No pentadecágono regular abaixo, determinar a 14) No icoságono regular abaixo, determinar as medimedida do ângulo agudo formado entre as diagonais das dos ângulos x, y e z. A B U ND e BJ. A P T B N C D O Q E J G H M L DICA - Aplique ângulos inscritos A 16) A figura abaixo representa um quadrilátero BEIK inscrito em um dodecágono regular ABC... . Determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. B A L x B C y K y z J O I J K H 15) No dodecágono regular de centro O abaixo, determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. K F N DICA - Aplique ângulos inscritos L E P G I D z O F K y x R M L C S t C x D J I D O t E z I E F H G H DICA - Aplique ângulos inscritos F G DICA - Aplique ângulos inscritos 17) A figura abaixo representa um octógono regular 18) No eneágono regular ABCD … , determinar a ABCD … de centro O. Sendo OH a bissetriz do ângulo medida do ângulo x formado pelas retas AG e DF. AHG e OB a mediatriz do segmento BC, determinar as A medidas dos ângulos x, y, z e t. H z B I A x y B H C O t G C O G x D F D F E E DICA - Aplique ângulos inscritos www.desempenhomax.com.br Jeca 69 DICA - Aplique ângulos inscritos 118 geometria plana 13) No pentadecágono regular abaixo, determinar a 14) No icoságono regular abaixo, determinar as medimedida do ângulo agudo formado entre as diagonais das dos ângulos x, y e z. A B U ND e BJ. m = 360/20 A P A medida do arco MN é igual a 360/15 = 24º N C R M 72º D 48º O L E 24º F K J BJD = BCD/2 = 48/2 = 24º JDN = JLN/2 = 96/2 = 48 H A y = EFH/2 y = 3.m/2 = 3.30/2 y = 45º y O t D I z = HIJ/2 z = 2.m/2 = 2.30/2 z = 30º F G t = ACE t = 4,m = 4 . 30 t = 120º M L I J K 16) A figura abaixo representa um quadrilátero BEIK inscrito em um dodecágono regular ABC... . Determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. K y = EHK/2 y = 6.m/2 = 6 . 30/2 y = 90º DICA - Aplique ângulos inscritos B y C x J D O t z I E t = KBE/2 t = 6.m/2 = 6 . 30/2 t = 90º m = 360/12 m = 30º A L z = ILB/2 z = 5.m/2 = 5 . 30/2 z = 75º E H H N x = BFI/2 x = 7.m/2 = 7 . 30/2 x = 105º C J G w B x z P DICA - Aplique ângulos inscritos 15) No dodecágono regular de centro O abaixo, determinar as medidas dos ângulos x, y, z e t. K F O x + y + z = 180 27 + 108 + z = 180 z = 45º DICA - Aplique ângulos inscritos x = LCE/2 x = 5.m/2 = 5 . 30/2 x = 75º E y = k + w = 63 + 45 y = 108º JRN é ãngulo externo do triângulo JRD JRN = 24 + 48 = 72º (resp) L D z k Q k = FJM/2 k = 7.m/2 = 7 . 18/2 k = 63º y x R x = CDF/2 x = 3.m/2 = 3 . 18/2 x = 27º C S w = RUB/2 w = 5.m/2 = 5 . 18/2 w = 45º G I T m = 18º B H F G 12 0/ 36 0º = 3 m = m DICA - Aplique ângulos inscritos 17) A figura abaixo representa um octógono regular 18) No eneágono regular ABCD … , determinar a ABCD … de centro O. Sendo OH a bissetriz do ângulo medida do ângulo x formado pelas retas AG e DF. AHG e OB a mediatriz do segmento BC, determinar as A medidas dos ângulos x, y, z e t. m = 360/9 m = 40º A H y = x = 135º z x y H C O z = x/2 = 135/2 z = 67,5º t = 2,5 . m 7 = 2,5 . 45 t = 112,5º C O t G D F y = ABD/2 y = 3.m/2 y = 3 . 40/2 y = 60º B m m = 36 = 4 0/ 5º 8 x = BEH/2 x = 6.m/2 x = 6 . 45/2 x = 135º B I G x y z F D E z = GF/2 z = m/2 z = 40/2 z = 20º y=x+z x=y-z x = 60 - 20 x = 40º E DICA - Aplique ângulos inscritos www.desempenhomax.com.br Jeca 69 DICA - Aplique ângulos inscritos 119 geometria plana 19) Na figura abaixo, os pontos A, B, C, M, N e P estão na circunferência de centro O. Se o arco APC mede 160º e o ângulo BAC mede 63º, qual é a medida do ângulo ACB ? A a) 51º b) 43º P M c) 33º d) 47º e) 37º O 20) Na figura abaixo, os pontos A, B, C, M, N e P estão na circunferência de centro O. Se o arco AMB mede 110º e o ângulo ABC mede 63º, qual é a medida do ângulo BAC ? a) 62º A b) 64º P c) 58º M d) 63º e) 59º O C B C B N N 21) Na figura abaixo, AB é o diâmetro da circunferência 22) (FUVEST-SP) A hipotenusa de um triângulo retânde centro O. Determinar a medida do ângulo ADC gulo mede 20 cm e um dos ângulos mede 20º. sabendo que o ângulo BAC mede 35º. a) Qual a medida da mediana relativa à hipotenusa ? b) Qual a medida do ângulo formado por essa mediana C e pela bissetriz do ângulo reto ? D A x 35º O B 23) No triângulo ABC abaixo, AD, BE e CF são as alturas relativas aos vértices A, B e C. Sendo as medidas dos ângulos ABC = 48º e ACB = 64º,determinar as medidas dos ângulos internos do triângulo DEF. fio sa De A F E O B D C Jeca 70 www.desempenhomax.com.br 120 geometria plana 19) Na figura abaixo, os pontos A, B, C, M, N e P estão na circunferência de centro O. Se o arco APC mede 160º e o ângulo BAC mede 63º, qual é a medida do ângulo ACB ? A a) 51º 160º b) 43º P M 63º c) 33º d) 47º e) 37º O y = 160/2 = 80º x + y + 63 = 180 x + 80 + 63 = 180 x = 180 - 143 x = 37º (resp e) y x B 20) Na figura abaixo, os pontos A, B, C, M, N e P estão na circunferência de centro O. Se o arco AMB mede 110º e o ângulo ABC mede 63º, qual é a medida do ângulo BAC ? a) 62º A b) 64º P c) 58º M 110º d) 63º e) 59º 63º C O y B N C N 21) Na figura abaixo, AB é o diâmetro da circunferência 22) (FUVEST-SP) A hipotenusa de um triângulo retânde centro O. Determinar a medida do ângulo ADC gulo mede 20 cm e um dos ângulos mede 20º. sabendo que o ângulo BAC mede 35º. a) Qual a medida da mediana relativa à hipotenusa ? b) Qual a medida do ângulo formado por essa mediana C e pela bissetriz do ângulo reto ? x = ABC/2 x = (180 +70)/2 x = 250/2 x = 125º D A 70º x 35º C B O 45º A x a) Em todo triângulo retângulo a mediana relativa à hipotenusa vale a metade dessa hipotenusa. 20º 10 cm 20º O 10 cm B Portanto CO = 10 cm b) 45 + x + 20 = 90 x = 90 - 65 x = 25º 180º 23) No triângulo ABC abaixo, AD, BE e CF são as alturas relativas aos vértices A, B e C. Sendo as medidas dos ângulos ABC = 48º e ACB = 64º,determinar as medidas dos ângulos internos do triângulo DEF. fio sa De A F E O B D C (Resolução na página 72) Jeca 70 www.desempenhomax.com.br 121 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 06. 01) a) 59º f) 28º b) 82º g) 28º 02) a) 28º f) 38º k) 42º b) 22º 30' g) 53º l) 92º c) 92º h) 76º d) 39º i) 87º c) 110º h) 53º m) 107º e) 90º d) 20º i) 72º n) 54º e) 18º j) 120º o) 59º 03) e 04) d 05) 35º 06) d 07) b 08) 144º 09) 58º 10) a 11) 84º 12) 45º, 99º e 36º 13) 75º, 30º, 45º e 60º 14) 60º, 90º, 120º e 90º 15) 140º, 140º, 70º e 140º 16) 40º Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 72 www.desempenhomax.com.br 122 geometria plana Respostas dos exercícios complemmentares da Aula 06. 01) a) 43º b) 123º f) 29º g) 16º l) 34º m) 90º c) 152º h) 128º n) 39º 02) a) 60º b) 98º f) 156º g) 24º l) 65º m) 70º c) 204º h) 42º n) 112º d) 136º i) 95º o) 124º e) 44º j) 57º p) 82º d) 33º e) 48º i) 112º j) 96º o) 46º p) 48º 11) 360º / 7 12) 108º 13) 72º 14) x = 27º, y = 108º , z = 45º 15) x = 75º , y = 45º , z = 30º , t = 120º 03) 90º, 60º e 60º 16) x = 105º , y = 90º , z = 75º , t = 90º 04) 228º 17) x = 135º , y = 135º , z = 67,5º , t = 112,5º 05) 22º 18) 40º 06) 60º 19) e 07) 55º 20) a 08) a) 90º c) mediana b) triângulo retângulo d) 6 cm 21) 125º 22) a) 10 cm 09) 60º b) 25º 10) 108º Resolução do exercício 23) (Desafio) O quadrilátero AFOE é inscrito numa circunferência, pois os os ângulos opostos AFO e AEO são suplementares. Desenhando-se a circunferência percebe-se que os ângulos EAO e EFO são congruentes pois estâo inscritos no mesmo arco da mesma circunferência. Análogamente provam-se os demais ângulos. A 26º F 26º E O (GeoJeca) B 64º D C DEF = 84º DFE = 52º EDF = 44º Jeca 73 www.desempenhomax.com.br 123 geometria plana Geometria plana Aula 07 Segmentos proporcionais. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Teorema de Tales. II) Teorema da bissetriz interna. Em todo feixe de retas paralelas, cortado por duas retas transversais, a razão entre dois segmentos quaisquer de uma transversal é igual à razão entre os segmentos correspondentes da outra transversal. Em todo triângulo, a bissetriz de um ângulo interno divide internamente o lado oposto em dois segmentos que são proporcionais aos lados adjacentes. a a r c a Teorema de Tales s d b A t B Teorema da bissetriz interna b c c a = d b bissetriz x y x c = b C y r // s // t Exercícios. 01) Determine o valor de x na figura abaixo. r // s // t 02) Determine o valor de x na figura abaixo. r // s // t r r x x 8 s 5 6 s 24 18 t 03) Determine o valor de x na figura abaixo. 8 t 04) Determine o valor de x na figura abaixo. r r 12 s 10 x t 5 x 18 4 05) Determine o valor de x na figura abaixo. s 06) Determine o valor de x na figura abaixo. 6 10 s r // s r // s // t r 8 11 12 x x r 8 7 t s r // s // t r // s Jeca 74 www.desempenhomax.com.br 124 geometria plana Geometria plana Aula 07 Segmentos proporcionais. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Teorema de Tales. II) Teorema da bissetriz interna. Em todo feixe de retas paralelas, cortado por duas retas transversais, a razão entre dois segmentos quaisquer de uma transversal é igual à razão entre os segmentos correspondentes da outra transversal. Em todo triângulo, a bissetriz de um ângulo interno divide internamente o lado oposto em dois segmentos que são proporcionais aos lados adjacentes. a a r c a Teorema de Tales s t B bissetriz Teorema da bissetriz interna b c c a = d b d b A x y x c = b C y r // s // t Exercícios. 01) Determine o valor de x na figura abaixo. r // s // t r x 8 s 5 6 t 02) Determine o valor de x na figura abaixo. r // s // t Teorema de Tales 8 5 x 6 = r Teorema de Tales x x 8 = 18 24 x = 6 . 8/5 x = 24 . 8/18 x = 48/5 (resp) x = 32/3 (resp) 03) Determine o valor de x na figura abaixo. 8 s 24 18 t 04) Determine o valor de x na figura abaixo. r r 12 s 10 x t 18 r // s // t Teorema de Tales x 12 = 18 10 x 8 s 6 10 x x = 108/5 (resp) x = 32/5 (resp) t r // s // t 6 + 10 10 5 4 5 x = 8 . 4/5 x 8 t 4 s r // s // t 06) Determine o valor de x na figura abaixo. Teorema de Tales 12 = x = 12 . 18/10 05) Determine o valor de x na figura abaixo. r Teorema de Tales = Teorema de Tales x 8 x 12 = 11 7 x = (16 . 12)/10 x = 8 . 11/ 7 x = 96/5 (resp) x = 88/ 7 (resp) 11 x r 8 7 s r // s Jeca 74 www.desempenhomax.com.br 125 geometria plana 07) (MAPOFEI 76) Três terrenos têm frente para a Rua A e para a Rua B, como mostra a figura. As divisas laterais são perpendiculares à Rua A. Qual a medida de frente para a Rua B de cada lote, sabendo que a frente total para essa rua é 180 m. x Rua B y 08) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e JL = 8, determine a medida de GJ e de HM. A z G B 30 m Rua A 20 m A G B C D E u F m n H I F M s v B C D B' q J r L 10) (UNICAMP) A figura a seguir mostra um segmento AD dividido em três partes: AB = 2cm, BC = 3 cm e CD = 5 cm. O segmento AD' mede 13 cm e as retas BB' e CC' são paralelas a DD'. Determine os comprimentos dos segmentos AB', B'C' e C'D' em centímetros. A p q J E 09) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e JM =15, determine as medidas de HL e GM. p I D u n H C 40 m m C' r L D' M s v Jeca 75 www.desempenhomax.com.br 126 geometria plana 07) (MAPOFEI 76) Três terrenos têm frente para a Rua A e para a Rua B, como mostra a figura. As divisas laterais são perpendiculares à Rua A. Qual a medida de frente para a Rua B de cada lote, sabendo que a frente total para essa rua é 180 m. Teor. de Tales x 40 x = 90 180 180 m Rua B y 08) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e JL = 8, determine a medida de GJ e de HM. A 3 z 40 m 30 y = 90 180 30 m Rua A 20 m n p C I J E 40 + 30 + 20 = 90 m q 8 r L 7 20 z = 90 180 u z = 2 . 20 = 40 m F M s v Teor. de Tales GJ JL 09) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e JM =15, determine as medidas de HL e GM. A 3 5 6 G B 4 m n H C I D 15 HM = BF . JL / DE GJ = (3 + 4 + 5) . 8 / 6 HM = (4 + 5 + 6 + 7) . 8 / 6 GJ = 16 HM = 88/3 10) (UNICAMP) A figura a seguir mostra um segmento AD dividido em três partes: AB = 2cm, BC = 3 cm e CD = 5 cm. O segmento AD' mede 13 cm e as retas BB' e CC' são paralelas a DD'. Determine os comprimentos dos segmentos AB', B'C' e C'D' em centímetros. A 2 cm B x 3 cm B' L 13 c m Teor. de Tales BE DF M s v Teor. de Tales x 13 2 10 C' z D' x = 2 . 13 / 10 = 13/5 cm y 13 GM AF = DF JM = D y Teor. de Tales F 5 cm C r 7 u HM BF = DE JL AD DE GJ = AD . JL / DE q J = 2 + 3 + 5 = 10 cm p E = m H D 6 y = 2 . 30 = 60 m HL JM B 4 5 x = 2 . 40 = 80 m G = 3 10 y = 3 . 13 / 10 = 39/10 cm HL = JM . BE / DF GM = JM . AF / DF HL = 15 . (4 + 5 + 6) / (6 + 7) GM = 15(3 + 4 + 5 + 6 + 7)/13 HL = 225 / 13 GM = 375 / 13 z 13 = 5 10 z = 5 . 13 / 10 = 13/2 cm Jeca 75 www.desempenhomax.com.br 127 geometria plana 12) No triângulo ABC abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo interno do vértice A, determine a medida do segmento BD. A 12 B 9 cm D A D 16 cm 3x C B 15) O quadrado ABCD da figura abaixo tem lado 4 cm. Determine a medida do segmento DE. A B a A 10 C D 9 cm C A 3a E 12 cm 16) Na figura abaixo, o ponto E é o incentro do triângulo ABC. Sendo BD = 3 cm, CD = 5 cm e AC = 10 cm, determine o valor da razão DE / AE. E D +1 3 14 cm B cm 14) Determinar o valor de x sabendo-se que na figura abaixo AD é a bissetriz interna do ângulo A. 3x - 30 C D 20 cm C 13) Na figura, AD é bissetriz interna do ângulo A. Calcule a medida do segmento CD. cm 16 c B 6 cm a a m a a 10 cm 11) No triângulo ABC abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo interno do vértice A, determine a medida do segmento AC. A B 3 cm D cm C 5 cm 17) Na figura abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo 18) Dado um triângulo ABC de lados AB = c, AC = b e BC = a, sendo c < b < a. Se a bissetriz do ângulo A A, determine a em função de b, c e d. divide o lado BC em dois segmentos, qual é a medida B do menor desses segmentos ? b a) b . c a a+c D c a b) b . c a a+b A C d c) a . b b+c d) a . c b+c e) a . b b-c Jeca 76 www.desempenhomax.com.br 128 geometria plana 11) No triângulo ABC abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo interno do vértice A, determine a medida do segmento AC. A cm 12 9 x = x = 12 . 9 / 6 B x = 18 cm (resp) x B 6 cm 9 cm D C x 16 = a a m 16 c Teorema da bissetriz interna x 20 - x D 20 cm 20 - x 10 16(20 - x) 10 10x = 320 - 16x 26x = 320 cm 6 12 a a 10 Teorema da bissetriz interna 12) No triângulo ABC abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo interno do vértice A, determine a medida do segmento BD. A C x = 13) Na figura, AD é bissetriz interna do ângulo A. Calcule a medida do segmento CD. A 14 cm B x = 112 / 15 cm (resp) 16 cm cm x D A Teorema da bissetriz interna 12 9 = 3x - 3 3x + 1 3x 9(3x + 1) = 12(3x - 3) C 12 cm B 27x + 9 = 36x - 36 +1 3 x 14 = 16 30 x = 16 . 14 / 30 30 14) Determinar o valor de x sabendo-se que na figura abaixo AD é a bissetriz interna do ângulo A. 3x - Teorema da bissetriz interna x = 160 / 13 cm (resp) 9 cm D C 45 = 9x x = 5 cm (resp) 15) O quadrado ABCD da figura abaixo tem lado 4 cm. Determine a medida do segmento DE. A B Teorema da bissetriz interna x 4 d a 3a = 4 4 = 16) Na figura abaixo, o ponto E é o incentro do triângulo ABC. Sendo BD = 3 cm, CD = 5 cm e AC = 10 cm, determine o valor da razão DE / AE. A 4-x 4 2 x . 4 2 = 4(4 - x) 2 D E 4-x b x 2+x=4 C B x( 2 + 1) = 4 x = 10 x x 2=4-x x Incentro - ponto de encontro das bissetrizes. a a E b 3 cm 4 = 4( 2 - 1) cm 2+1 (resp) D Teorema da bissetriz interna cm 3 x = 5x = 30 C 5 10 x = 6 cm BE também é bissetriz AE DE = 3 6 5 cm 3 6 = DE AE = 1 2 (resp) 17) Na figura abaixo, sendo AD a bissetriz do ângulo 18) Dado um triângulo ABC de lados AB = c, AC = b e BC = a, sendo c < b < a. Se a bissetriz do ângulo A A, determine a em função de b, c e d. divide o lado BC em dois segmentos, qual é a medida B do menor desses segmentos ? b Teorema da bissetriz Teorema da bissetriz a) b . c A a interna interna a+c D c a a a b b) b . c c a-x x b c a a = d c = b a+b A C d a.c=b.d a-x x c) a . b B C b+c a a = b . d / c (resp) d) a . c bx = a.c - c.x b+c b.x + c.x = a.c e) a . b x(b + c) = a.c b-c x = a.c / (b + c) (resp d) Jeca 76 www.desempenhomax.com.br 129 geometria plana 19) (Fuvest-SP) Um triângulo ABC tem lados AB = 5, BC = 4 e AC = 2. Sejam M e N os pontos de AB tais que CM é a bissetriz relativa ao ângulo ACB e CN é a altura relativa ao lado AB. Determine o comprimento de MN. 20) Na figura abaixo, ABC é um triângulo retângulo e o segmento BD é a bissetriz interna do ângulo ABC. Determine a medida de BD sabendo que BC = 25 cm e que AB = 7 cm. B A 21) Na figura abaixo, o triângulo ABC é retângulo em A ; AM é a mediana relativa à hipotenusa e AD é a bissetriz do ângulo BAC. Determinar a medida do segmento DM. 6c D 22) (MAPOFEI-SP) O perímetro de um triângulo é 100 m. A bissetriz do ângulo interno A divide o lado oposto em dois segmentos de 16 m e 24 m. Determine as medidas dos lados desse triângulo. m cm B C 8c 5 m A D M C Jeca 77 www.desempenhomax.com.br 130 geometria plana 19) (Fuvest-SP) Um triângulo ABC tem lados AB = 5, BC = 4 e AC = 2. Sejam M e N os pontos de AB tais que CM é a bissetriz relativa ao ângulo ACB e CN é a altura relativa ao lado AB. Determine o comprimento de MN. C 20) Na figura abaixo, ABC é um triângulo retângulo e o segmento BD é a bissetriz interna do ângulo ABC. Determine a medida de BD sabendo que BC = 25 cm e que AB = 7 cm. B Pitágoras 2 4 2 2 a 2 25 = 7 + w 2 A N C 2 a x A B M 5 Teorema da bissetriz interna 4 a 5-x M x 2 B 4x = 10 - 2x A w = 625 - 49 = 576 w = 24 y 5-x 4 h 2 2 2 2 =y +h 2 2 4 = (5 - y) + h y 24 - y D w C 24 - y 25 25y = 168 - 7y y = 21/4 cm Pitágoras 2 2 2 x = 7 + (21/4) 2 y +h =4 B 5-y y N 2 = 7 Pitágoras 4 A 25 cm x Teorema da bissetriz interna x = 5/3 C 2 = a 7 2 x = 49 + 441/16 = 1 225/16 2 x = 35/4 cm (resp) 2 16 = 25 - 10y + y + h 2 16 = 25 - 10y + 4 10y = 13 y = 13/10 MN = x - y = 5/3 - 13/10 = 5030 - 39/30 = 11/30 (resp) 21) Na figura abaixo, o triângulo ABC é retângulo em A ; AM é a mediana relativa à hipotenusa e AD é a bissetriz do ângulo BAC. Determinar a medida do segmento DM. A 22) (MAPOFEI-SP) O perímetro de um triângulo é 100 m. A bissetriz do ângulo interno A divide o lado oposto em dois segmentos de 16 m e 24 m. Determine as medidas dos lados desse triângulo. A m 6c cm y D M x Pitágoras 2 m 5 B 8c 10 - y x = 6 + 8 = 100 x = 10 cm Portanto, BM = 5 cm 2 x B C y 10 - y = 8 6 8y = 60 - 6y 14y = 60 y = 30/7 cm 60 - x 24 16 40 m C AB + AC + BC = 100 Se BC = 16 + 24 = 40 , então AB + AC = 100 - 40 = 60 m 2 Teorema da bissetriz interna a a Teorema da bissetriz interna 16 24 x = 60 - x 24x = 960 - 16x 40x = 960 x = 24 m AB = x = 24 m AC = 60 - x = 60 - 24 = 36 m BC = 40 m (resp) BM = 5 cm BD = 30/7 cm DM = BM - BD = 5 - 30/7 = 35/7 - 30/7 DM = 5/7 cm (resp) Jeca 77 www.desempenhomax.com.br 131 geometria plana Geometria plana Teorema de Tales e Teorema da bissetriz interna. Exercícios complementares da aula 07. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Na figura abaixo, sendo a // b // c //d , determinar x a e y. x 5 02) Na figura abaixo, sendo a // b // c //d , determinar x e y. a b 7 10 8 7 y s r // s // t r y x 2 s y 3 z 3x d 04) Na figura abaixo, sendo x + y = 9, determinar o valor de x e de y. r // s // t x c 4 d 03) Na figura abaixo, determine z em função de y. r b x 4 c y 5 t t 05) Na figura abaixo, determinar x, y e z. 06) Na figura abaixo, determine o valor de x. r x s y t u 6 cm 3 x 7 cm 9 11 v 9 cm 7 z 2 r // s // t // u // v 07) Na figura abaixo, determine o valor de x em função de a, b e c. r r // s a s b c 08) Num triângulo ABC, o lado AC mede 32 cm e o lado BC, 36 cm. Por um ponto M situado sobre AC, a 10 cm do vértice C, traçamos a paralela ao lado AB, a qual divide BC em dois segmentos BN e CN. Determine a medida de CN. x Jeca 78 www.desempenhomax.com.br 132 geometria plana Geometria plana Teorema de Tales e Teorema da bissetriz interna. Exercícios complementares da aula 07. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Na figura abaixo, sendo a // b // c //d , determinar x a e y. x 5 Teorema de Tales x 5 = 8 10 x = 5 . 10 / 8 x = 25 / 4 8 y = b 10 8 c y 7 d 10 7 y = 7 . 8 / 10 y = 28 / 5 03) Na figura abaixo, determine z em função de y. s 7 Teorema de Tales 7 5 x = 4 x=7.4/5 x = 28 / 5 4 d r // s // t r x 2 s y 3 t y 3 = 5 9 y = 27 / 5 y z = c y x 2 = 5 9 x = 18 / 5 t 1 3 b x 5 7 y = 4 y=5.4/7 y = 20 / 7 Teorema de Tales y x 3x = z z 3x 5 4 Teorema de Tales x 2 = x+y 2+3 y x a 04) Na figura abaixo, sendo x + y = 9, determinar o valor de x e de y. r // s // t r 02) Na figura abaixo, sendo a // b // c //d , determinar x e y. z = 3y (resp) 05) Na figura abaixo, determinar x, y e z. Teorema de Tales r x s y 9 9 z = = 11 z r // s // t // u // v = 9 2 z = 11 . 2 / 9 = 22 / 9 07) Na figura abaixo, determine o valor de x em função de a, b e c. r x.b=a.c r // s // t 6 cm x 3 11 y = 9 . 3 / 11 = 27 / 11 2 Teorema de Tales b a x = c 9 cm 7 11 x = 9 . 7 / 11 = 63 / 11 3 11 u x 9 7 y t v 06) Na figura abaixo, determine o valor de x. a s x=a.c/b b t c x 7 cm Teorema de Tales x 9 = 7 6 x=9.7/6 x = 63 / 6 x = 21 / 2 08) Num triângulo ABC, o lado AC mede 32 cm e o lado BC, 36 cm. Por um ponto M situado sobre AC, a 10 cm do vértice C, traçamos a paralela ao lado AB, a qual divide BC em dois segmentos BN e CN. Determine a medida de CN. A Teorema de Tales 10 x = 22 36 - x 22x = 360 - 10x 32x = 360 x = 360 / 32 x = 45 / 4 cm 22 M B 36 - x N 10 x C Jeca 78 www.desempenhomax.com.br 133 geometria plana 09) Na figura abaixo, as retas r , s e t são paralelas entre si. Se x + y = 12, então o valor que mais se aproxima de x - y, é : a) b) c) d) e) 1,03 1,33 1,57 1,75 2,00 10) Na figura abaixo, as retas a, b, c, d, e e f são paralelas entre si. Determine o valor da soma das medidas dos segmentos x, y, z e t. r y 4 x a s 5 y 4 d e x 3 c t 3 2 b z 5 t 6 f 11) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e LM = 8, qual é a medida de HJ ? a) b) c) d) e) 83 / 9 81 / 7 93 / 9 72 / 7 89 / 8 A G B m n H C p I D u q J E 12) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e HJ = 10, qual é a medida de HM ? a) 198 / 7 A G m b) 223 / 9 n c) 220 / 9 B H d) 241 / 10 p e) 241 / 11 C I D r L F M E s u v q J r L F M s v 13) Na figura abaixo, AD é a bissetriz do ângulo BAC. 14) Na figura abaixo, AD é a bissetriz do ângulo BAC. Determine a medida do segmento BD e o valor do pe- Determine a medida dos segmentos BD e CD. rímetro do triângulo ABC. A A cm 12 cm a a 16 cm cm B a 12 18 a 8 cm D B C D C 20 cm Jeca 79 www.desempenhomax.com.br 134 geometria plana 09) Na figura abaixo, as retas r , s e t são paralelas entre si. Se x + y = 12, então o valor que mais se aproxima de x - y, é : a) b) c) d) e) 1,03 1,33 1,57 1,75 2,00 r y 4 x Teorema de Tales x 5 x+y = 5+4 x 5 = 12 9 a s 5 y 4 d e x 3 c t 3 2 b y 4 x+y = 5+4 y 4 = 9 12 y = 12 . 4 / 9 = 16 / 3 x = 12 . 5 / 9 = 20 / 3 10) Na figura abaixo, as retas a, b, c, d, e e f são paralelas entre si. Determine o valor da soma das medidas dos segmentos x, y, z e t. z 5 t 6 f Teorema de Tales 2 3 = x+y+z+t 3+4+5+6 2 3 = x+y+z+t 18 x - y = 20/3 - 16/3 = 4/3 = 1,33 (resp b) x + y + z + t = 54/2 = 27 (resp) 11) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e LM = 8, qual é a medida de HJ ? a) b) c) d) e) 83 / 9 81 / 7 93 / 9 72 / 7 89 / 8 A 3 B 4 Teorema de Tales BD HJ = LM EF HJ 4+5 = 7 8 HJ = 8 . 9 / 7 m n H C 5 6 G p I D E Teorema de Tales BD HJ = BF HM r L 7 u 5 q J 9 22 8 F 12) Na figura abaixo, as retas m, n, p, q, r e s são paralelas entre si e são cortadas pelas retas u e v. Sabendo-se que AB = 3, BC = 4, CD = 5, DE = 6, EF = 7 e HJ = 10, qual é a medida de HM ? a) 198 / 7 A G m b) 223 / 9 3 n c) 220 / 9 B H d) 241 / 10 4 p e) 241 / 11 C I M s v = 6 q J E 10 HM r L 7 HM = 22 . 10 / 9 u HM = 220 / 9 (resp c) D F M s v HJ = 72 / 7 (resp d) 13) Na figura abaixo, AD é a bissetriz do ângulo BAC. 14) Na figura abaixo, AD é a bissetriz do ângulo BAC. Determine a medida do segmento BD e o valor do pe- Determine a medida dos segmentos BD e CD. rímetro do triângulo ABC. A A = 8 12 B cm x x = 8 . 18 / 12 x = 12 cm Per = 2p = 12 + 8 + 12 + 18 = 50 cm (resp) x 12 cm x 18 18 a Teorema da bissetriz interna 12 Teorema da bissetriz interna a 8 cm D 20 - x = 16 B C 12 cm x 16x = 240 - 12x 28x = 240 x = 60 / 7 cm a a D 16 20 - x cm C 20 cm BD = 60 / 7 cm DC = 20 - 60 / 7 = 80 / 7 cm Jeca 79 www.desempenhomax.com.br 135 geometria plana 15) Num triângulo ABC, CD é a bissetriz do ângulo interno ACB. Sabendo que AD = 7 cm, BD = 4 cm e AC = 15 cm, determine a medida do lado BC. 16) Observe a figura abaixo. De acordo com essa figura, qual das relações abaixo é verdadeira. a) a = b.d / c b) a = b.c / d b c) a = c.d / b a d) a = c / (b.d) c x e) a = b.c.d x d 17) No triângulo ABD abaixo, BC é a bissetriz do 18) (J) No triângulo ABC abaixo, AB = 12, AC = 8 e ângulo ABD, AB = 18 cm e BD = 15 cm. Determine a BC = 10. Determinar a medida de AD, sabendo que razão entre as medidas dos segmentos AC e CD. DE é paralelo a BC e BE é a bissetriz do ângulo interno do vértice B. A B A D E C D C B 19) (J) Na figura abaixo, determinar x e w em função de c, y em função de a e k em função de b. 20) (J) Na figura abaixo, a = 15º e AC = 4. Determine a razão entre BD e CD. A a a 15º 15º 15º k y a b C w x D B c Jeca 80 www.desempenhomax.com.br 136 geometria plana 15) Num triângulo ABC, CD é a bissetriz do ângulo interno ACB. Sabendo que AD = 7 cm, BD = 4 cm e AC = 15 cm, determine a medida do lado BC. A Teorema da bissetriz interna 7 15 cm D 7 = 15 4 x 4 x = 4 . 15 / 7 a a x B C 16) Observe a figura abaixo. De acordo com essa figura, qual das relações abaixo é verdadeira. a) a = b.d / c b) a = b.c / d b c) a = c.d / b a d) a = c / (b.d) c x e) a = b.c.d x d Teorema da bissetriz interna b a x = 60 / 7 cm (resp) = c d a.c = b.d a = b.d / c (resp a) 17) No triângulo ABD abaixo, BC é a bissetriz do 18) (J) No triângulo ABC abaixo, AB = 12, AC = 8 e ângulo ABD, AB = 18 cm e BD = 15 cm. Determine a BC = 10. Determinar a medida de AD, sabendo que razão entre as medidas dos segmentos AC e CD. DE é paralelo a BC e BE é a bissetriz do ângulo interno do vértice B. A B 18 cm a A Teorema da bissetriz interna a 15 Teorema da bissetriz interna x 12 C = 6 5 19) (J) Na figura abaixo, determinar x e w em função de c, y em função de a e k em função de b. x=c y=a b k 3 = 2 b k k = 2b 3 / 3 Teorema da bissetriz interna w x k = b 2b 3 . c 3 w= k.x = b b B E 8 8-x a a C 10 Teorema de Tales AD x = 12 8 AD = 12x / 8 = 3x / 2 (resp) AD = cos 30º = D 8-x 10 10x = 96 - 12x 22x = 96 x = 48 / 11 D CD AC = 15 18 18 AC = 15 CD = x 12 3 . 48 11 2 = 72 11 (resp) 20) (J) Na figura abaixo, a = 15º e AC = 4. Determine a razão entre BD e CD. A x 4 cos 30º = ca = hip 3 x = 2 4 a a x=2 3 15º 15º 15º k w y a b x 4 x Teorema da bissetriz interna CD BD = x 4 BD = CD c C x 4 2 3 BD = 4 CD = 3 2 D y B (resp) w = 2c 3 3 Jeca 80 www.desempenhomax.com.br 137 geometria plana 21) (J) Na figura abaixo, as retas a, b, c, d e e são paralelas entre si. Determine o valor da expressão E = x . y + t. a b c y 5 22) (J) No triângulo ABC abaixo, AB = 6, AC = 9 e BC = 8. Sabendo que D é o ponto de encontro das três bissetrizes dos ângulos internos do triângulo ABC, determine a razão entre CD e DT. A t 6 x 7 9 D d 11 10 S T B C R e 23) (J) No triângulo ABC abaixo, AB = 6, AC = 9 e BC = 8. Sabendo que D é o incentro do triângulo ABC e que V é o ponto onde a circunferência de centro em D tangencia o lado BC, determine a distância VR. 24) (J) Determine a medida de uma diagonal de um pentágono regular de lado K. A K S T d D B V R C Jeca 81 www.desempenhomax.com.br 138 geometria plana 21) (J) Na figura abaixo, as retas a, b, c, d e e são paralelas entre si. Determine o valor da expressão E = x . y + t. a y 5 b x (No triângulo ABC) x x 9 7 9 d e a a = 6-x 8 D B R y DT = CD x 9 Teorema de Tales 9 x = 9 11 5 = 10 y 11 y = 55/10 = 11/2 t 7 y 9 t = 7y/9 = 77/18 x = 90/11 (resp) =7 2º 24) (J) Determine a medida de uma diagonal de um pentágono regular de lado K. A 36º S T E 108º y Teor. do ponto exterior (6 - x) + (8 - x) = 9 2x = 5 6-x x = 5/2 Portanto BV = 5/2 V R A 8-x k 36º F k 72º 36º 36º 36º D V 72º k C No triângulo ADB, AF é uma bissetriz. Pelo Teorema da bissetriz interna, tem-se C 8-x k d 2 d-k k = 2 Portanto k = d - kd 2 2 Organizando, tem-se d - kd - k = 0 Resolvendo a equação do 2º grau em d , tem-se d= d = Jeca 81 www.desempenhomax.com.br d- k 36º D x B C S x K d 8-y 6-x T 36º d D B 36º e= 36 0/5 A y / 6 = (8 - y) / 9 B 17 6 = (resp) 23) (J) No triângulo ABC abaixo, AB = 6, AC = 9 e BC = 8. Sabendo que D é o incentro do triângulo ABC e que V é o ponto onde a circunferência de centro em D tangencia o lado BC, determine a distância VR. Teor. da bissetriz interna y / AB = 8 - y / AC CD DT 9 54 17 = CD = DT 887 18 11 + 77 = E = x . y + t = 90 . 11 2 18 VR = BR - BV VR = 16/5 - 5/2 VR = 32/10 - 25/10 VR = 7/10 (resp) C 8-y 8 (No triângulo ATC) = 9 S T 8x = 54 - 9x 17x = 54 x = 54/17 11 10 x 10 A Teorema da bissetriz interna t 6 c 22) (J) No triângulo ABC abaixo, AB = 6, AC = 9 e BC = 8. Sabendo que D é o ponto de encontro das três bissetrizes dos ângulos internos do triângulo ABC, determine a razão entre CD e DT. - (-k) +- k +- k 5 2 = 2 2 (-k) - 4 . 1 . (-k 2.1 k( 1 + 5 ) 2 ) (resp) 139 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 07. 01) 48 / 5 02) 32 / 3 03) 108 / 5 04) 32 / 5 05) 96 / 5 06) 88 / 7 07) 80 m, 60 m, e 40 m 08) 16 e 88 / 3 09) 225 / 13 e 375 / 13 10) 13 / 5, 39 / 10 e 13 / 2 11) 18 cm 12) (160 / 13) cm 13) (112 / 15) cm 14) 5 cm 15) 4( 2 - 1) cm 16) 1 / 2 17) b.d / c 18) d 19) 11 / 30 20) (35 / 4) cm 21) (5 / 7) cm 22) 24 cm, 40 cm e 36 cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 82 www.desempenhomax.com.br 140 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 07. 01) 25 / 4 e 28 / 5 02) 28 / 5 e 20 / 7 03) 3y 04) 18 / 5 e 27 / 5 05) 63 / 11, 27 / 11 e 22 / 9 06) (21 / 2) cm 07) a.c / b 08) (45 / 4) cm 09) b 10) 27 11) d 12) c 13) 12 cm e 50 cm 14) (60 / 7) cm e (80 / 7) cm 15) (60 / 7) cm 16) a 17) 6 / 5 18) 72 / 11 19) x = c , y=a, k = 2b 3 3 20) w = 2c 3 3 3/2 21) 887 / 18 22) 17 / 6 23) 7 / 10 24) K(1 + 5 ) / 2 Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 83 www.desempenhomax.com.br 141 geometria plana aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: www.desempenhomax.com.br Correções 142 geometria plana R R N N www.desempenhomax.com.br 3 > 3 A 3 143 geometria plana Geometria plana Aula 08 Semelhança de triângulos. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Semelhança de triângulos. A Definição. Dois triângulos são semelhantes se têm os ângulos dois a dois congruentes e os lados correspondentes dois a dois proporcionais. Definição mais "popular". Dois triângulos são semelhantes se um deles é a redução ou a ampliação do outro. A B C semelhante C B D DABC ~ DDEF e AB AC = BC = k = DE DF EF K - razão da semelhança ou constante de proporcionalidade. E F > D E F Importante - Se dois triângulos são semelhantes, a proporcionalidade se mantém constante para quaisquer dois segmentos correspondentes, tais como: lados, medianas, alturas, raios das circunferências inscritas, raios das circunferências circunscritas, perímetros, etc. II) Casos de semelhança. (Como reconhecer a semelhança de triângulos) 1) Caso AA 2) Caso LLL. Dois triângulos são semelhantes Dois triângulos são semelhantes se dois ângulos (AA) de um deles se têm os três lados dois a dois orsão congruentes a dois ângulos do denadamente proporcionais. outro. (importantíssimo). b a a Dois triângulos são semelhantes se têm um ângulo congruente e os dois lados de um triângulo adjacentes ao ângulo são proporcionais aos dois lados adjacentes ao ângulo do outro triângulo. c b a a e d a 3) Caso LAL. b c a = f d d f c a b = e = f d c = k = k a f III) Como aplicar a semelhança de triângulos. a) Reconhecer a semelhança através dos "casos de semelhança". b) Desenhar os dois triângulos separados. c) Chamar de a, b e g os três ângulos de cada triângulo. d) Escolher um triângulo para ser o numerador da proporção. e) Montar uma proporção entre segmentos correspondentes, mantendo sempre o mesmo triângulo no numerador da proporção. Exercício 01 - Utilizando a técnica de aplicação da semelhança de triângulos acima descrita, determine o valor de x na figura abaixo. A a 12 D B a x 4 C Jeca 84 www.desempenhomax.com.br 144 geometria plana Geometria plana Aula 08 Semelhança de triângulos. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Semelhança de triângulos. A Definição. Dois triângulos são semelhantes se têm os ângulos dois a dois congruentes e os lados correspondentes dois a dois proporcionais. A B C semelhante C B D Definição mais "popular". Dois triângulos são semelhantes se um deles é a redução ou a ampliação do outro. DABC ~ DDEF e AB AC = BC = k = DE DF EF K - razão da semelhança ou constante de proporcionalidade. E F > D E F Importante - Se dois triângulos são semelhantes, a proporcionalidade se mantém constante para quaisquer dois segmentos correspondentes, tais como: lados, medianas, alturas, raios das circunferências inscritas, raios das circunferências circunscritas, perímetros, etc. II) Casos de semelhança. (Como reconhecer a semelhança de triângulos) 1) Caso AA 2) Caso LLL. Dois triângulos são semelhantes Dois triângulos são semelhantes se dois ângulos (AA) de um deles se têm os três lados dois a dois orsão congruentes a dois ângulos do denadamente proporcionais. outro. (importantíssimo). b a a Dois triângulos são semelhantes se têm um ângulo congruente e os dois lados de um triângulo adjacentes ao ângulo são proporcionais aos dois lados adjacentes ao ângulo do outro triângulo. c b a a e d a 3) Caso LAL. b c c a = f d d f c a b = e = f d = k a = k f III) Como aplicar a semelhança de triângulos. a) Reconhecer a semelhança através dos "casos de semelhança". b) Desenhar os dois triângulos separados. c) Chamar de a, b e g os três ângulos de cada triângulo. d) Escolher um triângulo para ser o numerador da proporção. e) Montar uma proporção entre segmentos correspondentes, mantendo sempre o mesmo triângulo no numerador da proporção. Exercício 01 - Utilizando a técnica de aplicação da semelhança de triângulos acima descrita, determine o valor de x na figura abaixo. Semelhança de triângulos A A a x 4 a 12 B a x 4 B 2 Portanto x = 8 (resp) q C 16 x x = 64 16 D = b x C a q x 4 b Jeca 84 www.desempenhomax.com.br 145 geometria plana 02) Na figura abaixo o segmento DE é paralelo à 03) Na figura abaixo, AB = 7 cm, BC = 5 cm, ED = 6 cm base BC, AB = 9 cm, AC = 13 cm, BC = 12 cm e a me- e BE mede 10 cm e é paralelo a CD. Determine a dida de DE é 8 cm. Determine as medidas dos seg- medida dos segmentos AE e CD. mentos AD e AE. A A E B E D B D C C 04) Na figura, AB = 5 cm, BE = 3 cm e AE = 7 cm. Determine a medida dos segmentos AC e CD, sabendo que BE é paralelo a CD e que o perímetro do triângulo ACD mede 45 cm. D 05) Na figura, o trapézio ABCD tem bases AB = 8 cm, CD = 18 cm e altura 12 cm. As diagonais AC e BD interceptam-se no ponto E. Determine a distância entre o ponto E e a base CD. A B E E A d C B C D 06) Na figura, o trapézio ABCD tem bases AB = 8 cm, 07) Na figura, AB // DE, AB = 8 cm, DE = 4 cm e BD CD = 18 cm e altura 12 cm. Sendo E o ponto de inter- mede 14 cm. Determine a medida do segmento CD. secção dos prolongamentos dos lados AD e BC, deA termine a altura relativa à base AB do triângulo ABE. A B B D C E D C Jeca 85 www.desempenhomax.com.br 146 geometria plana 02) Na figura abaixo o segmento DE é paralelo à 03) Na figura abaixo, AB = 7 cm, BC = 5 cm, ED = 6 cm base BC, AB = 9 cm, AC = 13 cm, BC = 12 cm e a me- e BE mede 10 cm e é paralelo a CD. Determine a dida de DE é 8 cm. Determine as medidas dos seg- medida dos segmentos AE e CD. mentos AD e AE. A A q 13 y x 9 B 8 D B E 5 C C 12 x = 9 . 8 / 12 = 6 cm y = 13 . 8 / 12 = 26/3 cm (resp) 7y = 120 y = 120/7 cm Respostas E 05) Na figura, o trapézio ABCD tem bases AB = 8 cm, CD = 18 cm e altura 12 cm. As diagonais AC e BD interceptam-se no ponto E. Determine a distância entre o ponto E e a base CD. 8 cm d C B Semelhança de triângulos. PerABE 15 3 5 7+5+3 7 = = = = = = AD PerACD AC 45 45 CD AC = 15 cm 3 = CD 1 3 CD = 9 cm B 12 - d E 12 3 1 3 D y 5x = 42 A 5 = AC 6 b a 12x = 7x + 42 PerACD = 45 cm 5 E 10 x = 42/5 cm 04) Na figura, AB = 5 cm, BE = 3 cm e AE = 7 cm. Determine a medida dos segmentos AC e CD, sabendo que BE é paralelo a CD e que o perímetro do triângulo ACD mede 45 cm. D A b a Semelhança de triângulos. 10 x 7 = y = x+6 12 Semelhança de triângulos y x 8 = = 9 13 12 7 x 7 C 18 D Semelhança de triângulos. D ABE ~ D CDE 1 3 8 18 Respostas 12 - d d = 8d = 216 - 18d 26d = 216 d = 108/13 cm Resposta 06) Na figura, o trapézio ABCD tem bases AB = 8 cm, 07) Na figura, AB // DE, AB = 8 cm, DE = 4 cm e BD CD = 18 cm e altura 12 cm. Sendo E o ponto de inter- mede 14 cm. Determine a medida do segmento CD. secção dos prolongamentos dos lados AD e BC, deA termine a altura relativa à base AB do triângulo ABE. b 8 d A B 8 a B 14 - x Semelhança de triângulos. 12 x 14 - x D C 18 x D b 4 E 12x = 56 x = 56/12 = 14/3 cm 18d = 8d + 96 d = 96/10 = 48/5 = 9,6 cm 4 8 a 8x = 56 - 4x Semelhança de triângulos. 8 d = 18 d + 12 = C Resposta Resposta Jeca 85 www.desempenhomax.com.br 147 geometria plana 08) Na figura, AB = 8, BC = 12 e BFDE é um losango 09) Na figura abaixo, ABC é um triângulo de altura 6 inscrito no triângulo ABC. Determine a medida do lado cm e cuja base BC mede 12 cm. DEFG é um quadesse losango. drado com o lado DE sobre o segmento BC. DeterA mine a medida do lado desse quadrado. D B C F F G h = 6 cm E (GeoJeca) A B C E D 10) Na figura abaixo, o triângulo ADE tem base DE = x 11) Os quadrados representados na figura abaixo têm e altura h. Sabendo-se que o triângulo ABC tem base lados 9 cm, 6 cm e x cm. Determinar a medida do BC = y e as bases BC e DE são paralelas, determine a perímetro do menor quadrado. medida da altura H do trapézio BCED em função de x, y e h. A h D B x H C y 12) Na figura abaixo, AB = 8 cm, BD = 20 cm e DE = 5 cm. Determine a medida de BC. E A 6 cm 9 cm E x 13) (ESPM) Um mastro vertical é mantido nessa posição por 3 cabos esticados que partem da extremidade P e são fixados no chão nos pontos A, B e C, conforme a figura abaixo. Sendo x, y e z as distâncias respectivas desses pontos ao pé do mastro, determine o valor de z em função de x e y. P B C D A z 50º x 40º y 45º C B Jeca 86 www.desempenhomax.com.br 148 geometria plana 08) Na figura, AB = 8, BC = 12 e BFDE é um losango 09) Na figura abaixo, ABC é um triângulo de altura 6 inscrito no triângulo ABC. Determine a medida do lado cm e cuja base BC mede 12 cm. DEFG é um quadesse losango. drado com o lado DE sobre o segmento BC. DeterA mine a medida do lado desse quadrado. D x x x x B 12 - x F 12 C DABC ~ DCDF x 12 - x = 8 12 6-x G h = 6 cm 8 E (GeoJeca) A F x x B C E D 12 cm Semelhança de triângulos. 12x = 96 - 8x 20x = 96 x = 96/20 = 4,8 cm (resp) x 12 6-x 6 = 6x = 72 - 12x 18x = 72 x = 4 cm Resposta 10) Na figura abaixo, o triângulo ADE tem base DE = x 11) Os quadrados representados na figura abaixo têm e altura h. Sabendo-se que o triângulo ABC tem base lados 9 cm, 6 cm e x cm. Determinar a medida do BC = y e as bases BC e DE são paralelas, determine a perímetro do menor quadrado. medida da altura H do trapézio BCED em função de x, y e h. A 3 Semelhança de triângulos 6 h base altura Base = Altura x h = y h+H xh + xH = yh xH = yh - xh D x 6 cm 9 cm E x B 6-x Semelhança de triângulos. H x 6 C y x H = (yh - xh) / x (resp) 6-x 3 = 3x = 36 - 6x ou H = h(y - x) / x (resp) 9x = 36 x = 4 cm Per = 4.x = 16 cm 12) Na figura abaixo, AB = 8 cm, BD = 20 cm e DE = 5 cm. Determine a medida de BC. E A a b 5 8 B C x 20 - x D = 8 20 - x > DPDC é isósceles DC = PD = z 2 z x - 20x + 40 = 0 Resolvendo, tem-se x = 10 + 2 15 cm 40º DADP ~ DBDP Semelhança de triângulos. x 5 13) (ESPM) Um mastro vertical é mantido nessa posição por 3 cabos esticados que partem da extremidade P e são fixados no chão nos pontos A, B e C, conforme a figura abaixo. Sendo x, y e z as distâncias respectivas desses pontos ao pé do mastro, determine o valor de z em função de x e y. P a b x x = 10 - 2 15 cm (resp) x z = 45º 50º z 50º A ou Resposta D 40º y 45º C B z y z = x . y (resp) Jeca 86 www.desempenhomax.com.br 149 geometria plana IV) Potência de um ponto em relação a uma circunferência. A Propriedade. Dados l e P, a potência de P em relação a l é constante, qualquer que seja a reta AB secante a l por P. 1º caso: O ponto P é interior a l. C l Potência = PA x PB 2º caso: O ponto P é exterior a l. E H B A B P G P l O C O A B P Dada uma circunferência l e um ponto P, P não pertencente a l, se A e B são os pontos de intersecção entre l e a reta secante a l por P, define-se potência de P em relação a l o produto PA x PB. D D l T é ponto de tangência F T 2 PA x PB = PC x PD = ( PT) = cte PA x PB = PC x PD = PE x PF = PG x PH = cte 14) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência l. Sabendo que PA = 6, PB = 8 e que PD = 12, determine a medida do segmento PC. 15) Na figura abaixo, os pontos A, B e C pertencem à circunferência l. Sabendo que PA = 4, AB = 12, determine a medida do segmento PC. A B P P l D B A O O l C C 16) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência l. Sabendo que PA = 6, AB = 8 e CD = 5, determine a medida do segmento PD. P 17) Na figura abaixo, os pontos A e B pertencem à circunferência de centro O. Determine a medida do raio da circunferência sabendo que PA = 6, PB = 10 e PO = 4. B A O l l D A P O B C Jeca 87 www.desempenhomax.com.br 150 geometria plana IV) Potência de um ponto em relação a uma circunferência. A Propriedade. Dados l e P, a potência de P em relação a l é constante, qualquer que seja a reta AB secante a l por P. 1º caso: O ponto P é interior a l. C l Potência = PA x PB 2º caso: O ponto P é exterior a l. E H B A B P G P l O C O A B P Dada uma circunferência l e um ponto P, P não pertencente a l, se A e B são os pontos de intersecção entre l e a reta secante a l por P, define-se potência de P em relação a l o produto PA x PB. D D l T é ponto de tangência F T 2 PA x PB = PC x PD = ( PT) = cte PA x PB = PC x PD = PE x PF = PG x PH = cte 14) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência l. Sabendo que PA = 6, PB = 8 e que PD = 12, determine a medida do segmento PC. 15) Na figura abaixo, os pontos A, B e C pertencem à circunferência l. Sabendo que PA = 4, AB = 12, determine a medida do segmento PC. A Potência de ponto B 6 PA . PC = PB . PD P 6 . x = 8 . 12 D x = 96/6 = 16 cm (resp) P l 12 Potência de ponto O PA . PB = PC l 2 4.(4 + 12) = PC C 2 16) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência l. Sabendo que PA = 6, AB = 8 e CD = 5, determine a medida do segmento PD. Potência de ponto PA x PB = PC x PD B 8 A O x D 6 . 14 = x.(x + 5) 2 x + 5x - 84 = 0 Raízes C PC = 64 PC = 8 6 O 2 x P B A 8 5 (Resp.) 17) Na figura abaixo, os pontos A e B pertencem à circunferência de centro O. Determine a medida do raio da circunferência sabendo que PA = 6, PB = 10 e PO = 4. l PC = R - 4 PD = R + 4 l Potência PA x PB = PC x PD 6 x 10 = (R - 4).(R + 4) 2 A 6 2 R = 76 P 4 O 10 2 R - 4 = 60 C D R C B R = 2 19 uc (resp) x = -12 (não convém) x = 7 cm Resposta Jeca 87 www.desempenhomax.com.br 151 geometria plana 18) Na figura, AB = 5 cm, BC = 12 cm e DE = 3 cm. 19) (UEL-PR) Após um tremor de terra, dois muros paralelos em uma rua de uma cidade ficaram ligeiramenDetermine a medida do segmento EC. te abalados. Os moradores se reuniram e decidiram A escorar os muros utilizando duas barras metálicas, como mostra a figura abaixo. Sabendo que os muros têm D alturas de 9 m e 3 m, respectivamente, a que altura do nível do chão as duas barras se interceptam ? Despreze as espessuras das barras. B C E 9m h 20) Na figura abaixo, os segmentos AB, AC e BC medem, respectivamente, 8 cm, 10 cm e 7 cm e AC é a bissetriz do ângulo BCD. Determine a medida do segmento CD. A a B 3m 21) No triângulo ABC, AB = 8, BC = 7, AC = 6 e o lado BC foi prolongado, como mostra a figura, até o ponto P, formando-se o triângulo PAB, semelhante ao triângulo PCA. Determine o comprimento do segmento PC. P C a D C A B Jeca 88 www.desempenhomax.com.br 152 geometria plana 18) Na figura, AB = 5 cm, BC = 12 cm e DE = 3 cm. 19) (UEL-PR) Após um tremor de terra, dois muros paralelos em uma rua de uma cidade ficaram ligeiramenDetermine a medida do segmento EC. te abalados. Os moradores se reuniram e decidiram A escorar os muros utilizando duas barras metálicas, como mostra a figura abaixo. Sabendo que os muros têm D alturas de 9 m e 3 m, respectivamente, a que altura do nível do chão as duas barras se interceptam ? Despreze as espessuras das barras. A B A E C D 3 a y 5 9m a E B 12 Pitágoras 2 2 y = 5 + 12 y = 13 cm F DABE ~ DCDE 2 h 3 3x x+y = h 3x 12x = h 9 x = 39/5 cm (resp) h = 9/4 = 2,25 m (resp) 20) Na figura abaixo, os segmentos AB, AC e BC medem, respectivamente, 8 cm, 10 cm e 7 cm e AC é a bissetriz do ângulo BCD. Determine a medida do segmento CD. A 8 B x x+y = x + y = 12x 9 3 5 C DBFE ~ DBCD 3 12 y = x+y 9 x = Semelhança de triângulos x = 13 3m h B C y x C x b D E b a q 10 a 7 b b q 21) No triângulo ABC, AB = 8, BC = 7, AC = 6 e o lado BC foi prolongado, como mostra a figura, até o ponto P, formando-se o triângulo PAB, semelhante ao triângulo PCA. Determine o comprimento do segmento PC. P C D x C Semelhança de triângulos x 10 = A B P 10 7 P a x = 100/7 cm (resp) x a x+7 y b A y q 8 q B b C 6 A Semelhança de triângulos 8 6 y= = x+7 = y 8x 6 = 4x 3 y x 8y = 6(x + 7) 8.(4x/3) = 6x + 42 32x = 18x + 126 x = 126/14 = 9 uc (resp) Jeca 88 www.desempenhomax.com.br 153 geometria plana 22) (Ibmec) Na figura, AB é o diâmetro da circunferência de raio 10 cm e a reta PA é tangente a essa circunferência. Determine a medida do segmento BQ, sabendo que o segmento PQ mede 3 cm. P 63 25 b) 12 5 c) 58 25 d) 56 25 e) 11 5 a) Q A 23) (FUVEST-SP) Na figura, o triângulo ABC é retângulo com catetos BC = 3 e AB = 4. Além disso, o ponto D pertence ao cateto AB, o ponto E pertence ao cateto BC e o ponto F pertence à hipotenusa AC, de tal forma que DECF seja um paralelogramo. Se DE = 3/2, então a área do paralelogramo DECF vale B O A B 24) (ITA-SP) Na figura, a reta t é tangente à circunferência no ponto A e paralela ao segmento DE. Se AD = 6, AE = 5 e CE = 7, a medida do segmento BD será: a) b) c) d) e) 2 3 4 5 6 A D t B E C 25) (ITA-SP) Seja E um ponto externo a uma circunferência. Os segmentos EA e ED interceptam essa circunferência nos pontos B e A, e, C e D respectivamente. A corda AF da circunferência intercepta o segmento ED no ponto G. Se EB = 5, BA = 7, EC = 4, GD = 3 e AG = 6, então GF vale: a) b) c) d) e) E F D 1 2 3 4 5 C Jeca 89 www.desempenhomax.com.br 154 geometria plana 22) (Ibmec) Na figura, AB é o diâmetro da circunferência de raio 10 cm e a reta PA é tangente a essa circunferência. Determine a medida do segmento BQ, sabendo que o segmento PQ mede 3 cm. P 63 25 b) 12 5 c) 58 25 d) 56 25 e) 11 5 a) Q Q A 23) (FUVEST-SP) Na figura, o triângulo ABC é retângulo com catetos BC = 3 e AB = 4. Além disso, o ponto D pertence ao cateto AB, o ponto E pertence ao cateto BC e o ponto F pertence à hipotenusa AC, de tal forma que DECF seja um paralelogramo. Se DE = 3/2, então a área do paralelogramo DECF vale B O x a A P b B 2 10 A 4 h h 4 Semelhança de triângulos 2 b 2 10 = 3-b = 3 x = -8 ou x = 5 S = 63 25 24) (ITA-SP) Na figura, a reta t é tangente à circunferência no ponto A e paralela ao segmento DE. Se AD = 6, AE = 5 e CE = 7, a medida do segmento BD será: B Os ângulos PAB , ADE e BCA são congruentes e iguais a b. D A b a 5 6 b q x t 7 q 3 252 100 Resposta a 25) (ITA-SP) Seja E um ponto externo a uma circunferência. Os segmentos EA e ED interceptam essa circunferência nos pontos B e A, e, C e D respectivamente. A corda AF da circunferência intercepta o segmento ED no ponto G. Se EB = 5, BA = 7, EC = 4, GD = 3 e AG = 6, então GF vale: a) b) c) d) e) E C b = 21/10 S = b . h = 12 . 21 = 10 10 P b 3/2 5 x + 3x - 40 = 0 2 3 4 5 6 E h = 12/10 B x = 5 cm (resp) a) b) c) d) e) 3-b Semelhança de triângulos x+3 A 3/2 B a 2 10 x+3 = x 2 10 5 F D 1 2 3 4 5 B 4 7 A b C PAB e ADE são colaterais internos PAB = b é ângulo de segmento BCA = b é ângulo inscrito C y 6 G 3 E 5 x F D Semelhança de triângulos. 5 6 = x+6 12 Potência de ponto EB.EA = EC.ED 5.(5 + 7) = 4.(4 + y + 3) y=8 60 = 6x + 36 6x = 24 x = 4 (resp) Potência de ponto AG.GF = DG.GC 6.x=3.8 x=4 Resposta d Jeca 89 www.desempenhomax.com.br 155 geometria plana Geometria plana Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) Semelhança de triângulos e Potência de ponto. Exercícios complementares da aula 08. 01) Na figura abaixo, o segmento DE é paralelo ao segmento BC. Provar que os triângulos ABC e ADE são semelhantes e calcular as medidas dos segmentos AD e AE. A 9c m x D 11 c m y E 8 cm 12 cm B C 02) Na figura abaixo, AB = 8 cm, DE = 5 cm, BC = 10 cm. Provar que os triângulos ABC e CDE são semelhantes e calcular as medidas dos segmentos AC, CD e CE. A C D B E 03) Na figura abaixo, o ponto E é o ponto de intersecção das diagonais do trapézio ABCD. Sendo AB = 8 cm, CD = 14 cm e tendo o trapézio 6 cm de altura, provar que os triângulos ABE e CDE são semelhantes e determinar a distância d entre o ponto E e a base maior CD. A 8 cm B 6 cm E d D 14 cm C 4 cm x 04) Na figura abaixo, determinar o valor de x. 3 cm 5 cm Jeca 90 www.desempenhomax.com.br 156 geometria plana Geometria plana Semelhança de triângulos e Potência de ponto. Exercícios complementares da aula 08. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Na figura abaixo, o segmento DE é paralelo ao segmento BC. Provar que os triângulos ABC e ADE são semelhantes e calcular as medidas dos segmentos AD e AE. A Semelhança de triângulos 9c m x D x 9 11 c m y 12 cm B y 8 = 12 11 x = 9 . 8 / 12 = 6 cm y = 11 . 8 / 9 = 88 / 9 cm (resp) E 8 cm = C 02) Na figura abaixo, AB = 8 cm, DE = 5 cm, BC = 10 cm. Provar que os triângulos ABC e CDE são semelhantes e calcular as medidas dos segmentos AC, CD e CE. Os triângulos ABC e DEC são semelhantes pelo caso AA. A Pitágoras b 2 8 2 x = 8 + 10 x 2 8.y = 50 2 x = 64 + 100 = 164 a C 10 B y x = 2 41 cm D a = 10 y = x z y = 50/8 = 25/4 cm 8.z = 5.x = 5 . 2 41 z = 5 41 /4 cm 5 b z 8 5 E 03) Na figura abaixo, o ponto E é o ponto de intersecção das diagonais do trapézio ABCD. Sendo AB = 8 cm, CD = 14 cm e tendo o trapézio 6 cm de altura, provar que os triângulos ABE e CDE são semelhantes e determinar a distância d entre o ponto E e a base maior CD. A 8 cm E 6 cm D AEB ~ D CDE B b B 6-d h H 8 = 6-d d 14 d D = d = 42/11 cm (Resp.) C 14 cm 04) Na figura abaixo, determinar o valor de x. Semelhança de triângulos. 4 cm x 3 5 = x x+4 5x = 3x + 12 2x = 12 x = 6 cm Resposta 3 cm 5 cm Jeca 90 www.desempenhomax.com.br 157 geometria plana 05) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo de lados AB = 4 cm e AD = 3 cm. Provar que os triângulos ABC, ABE e BCE são semelhantes e determinar as medidas dos segmentos AE e BE. B 4 cm 3 cm A E C D 06) Na figura abaixo, AD = 10 cm e CD = 4 cm. Provar que os triângulos ABC e BCD são semelhantes e determinar a medida do segmento BC. A a D a B C 07) Na figura abaixo, os pontos A, B, D e E pertencem à circunferência de centro C. Provar que os triângulos ABP e DEP são semelhantes e que vale a relação AP x PE = DP x PB. B A P D C E 08) Na figura abaixo, ABC é um triângulo de base BC = 16 cm e altura 8 cm. Provar que os triângulos ABC e AGF são semelhantes e determinar a área do quadrado DEFG inscrito no triângulo ABC. h = 8 cm A F G B C E D 09) Na figura abaixo, provar que os triângulos ABC e CDE são semelhantes e determinar uma expressão que forneça t como função de x , y e z. A E x t B y C z D Jeca 91 www.desempenhomax.com.br 158 geometria plana 05) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo de lados AB = 4 cm e AD = 3 cm. Provar que os triângulos ABC, ABE e BCE são semelhantes e determinar as medidas dos segmentos AE e BE. A 2 B 4 cm a b a 3 cm b 2 2 Pitágoras (AC) = 3 + 4 = 25 AC = 5 cm AD = BE Semelhança de triângulos. DADC ~ DABE 3 = BE D 5 4 DC AE 4 AE = BE = 3 . 4 / 5 = 12 / 5 cm AE = 4 . 4 / 5 = 16 / 5 cm (resp) E a AC = AB b C 4 cm 06) Na figura abaixo, AD = 10 cm e CD = 4 cm. Provar que os triângulos ABC e BCD são semelhantes e determinar a medida do segmento BC. D A A a a 14 b D x c x B a B b a B 4 c C C é um vértice comum aos dois triângulos. Os triângulos são semelhantes pelo caso AA. 4 x C 2 = x 14 x = 4 . 14 x = 2 14 cm C (Resp.) 07) Na figura abaixo, os pontos A, B, D e E pertencem à circunferência de centro C. Provar que os triângulos ABP e DEP são semelhantes e que vale a relação AP x PE = DP x PB. A AP DP P b a D Os triângulos ABP e DEP são semelhantes pelo caso AA. B q a b PB PE = Portanto AP x PE = DP x PB C (CQD) q E 08) Na figura abaixo, ABC é um triângulo de base BC = 16 cm e altura 8 cm. Provar que os triângulos ABC e AGF são semelhantes e determinar a área do quadrado DEFG inscrito no triângulo ABC. Os triângulos AGF e ABC são semelhantes pelo caso AA. h = 8 cm A q a G x b F x 16 8-x 8-x 8 128 - 16x = 8x x 24x = 128 a B = b E D 16 cm C x = 128/24 = 16/3 cm 2 2 2 S = x = (16/3) = (256/9) cm Resposta 09) Na figura abaixo, provar que os triângulos ABC e CDE são semelhantes e determinar uma expressão que forneça t como função de x , y e z. Os triângulos CDE e ABC são semelhantes pelo caso AA. A 90 - t y E a x a y Resposta t 90 - a a B z x y.z t = x = C z D Jeca 91 www.desempenhomax.com.br 159 geometria plana 10) Na figura abaixo, AB = 12 cm, BC = 8 cm, AC = 9 cm e DE = 5 cm. Sabendo-se que os ângulos ACB e ADE são congruentes, provar que os triângulos ABC e ADE são semelhantes e determinar as medidas dos segmentos AE e CE. A D E C B 11) Na figura abaixo, ABC é um triângulo retângulo cujos catetos AB e AC medem respectivamente 3 cm e 4 cm. Sendo AE igual a 1 cm, provar que os triângulos ABC e CDE são semelhantes e determinar a medida do segmento DE. A E B C D 12) Sabendo-se que BE = 5 cm e CF = 4 cm são duas alturas de um triângulo ABC de lado AB = 6 cm, determinar a medida do lado AC desse triângulo. 13) O triângulo ABC da figura abaixo é eqüilátero de lado 10 cm e M é o ponto médio do lado AB. Sendo CD = 6 cm, determinar a medida do segmento CN. A M N B C D 14) Considere a circunferência circunscrita a um triângulo ABC. Seja AE um diâmetro desta circunferência e AD altura do triângulo. Sendo AB = 6 cm, AC = 10 cm e AE = 30 cm, calcule a altura AD. A h B C D O E Jeca 92 www.desempenhomax.com.br 160 geometria plana 10) Na figura abaixo, AB = 12 cm, BC = 8 cm, AC = 9 cm e DE = 5 cm. Sabendo-se que os ângulos ACB e ADE são congruentes, provar que os triângulos ABC e ADE são semelhantes e determinar as medidas dos segmentos A AE e CE. AB A A a a D a 9 12 q B q b C 8 C B 8 5 E q b 9 = AD AE = 12 . 5 / 8 = 15 / 2 cm AD = 9 . 5 / 8 = 45 / 8 cm (resp) b 5 BC AC = AD DE = 12 = AE q D b E AE 11) Na figura abaixo, ABC é um triângulo retângulo cujos catetos AB e AC medem respectivamente 3 cm e 4 cm. Sendo AE igual a 1 cm, provar que os triângulos ABC e CDE são semelhantes e determinar a medida do segmento DE. A 3 E a a x 4 Os triângulos são semelhantes pelo caso AA. 3 Semelhança de triângulos b x 3 b y 2 2 Resposta 2 y = 3 + 4 = 25 C D 3 5 x = 9/5 cm Pitágoras B = y=5 12) Sabendo-se que BE = 5 cm e CF = 4 cm são duas alturas de um triângulo ABC de lado AB = 6 cm, determinar a medida do lado AC desse triângulo. A Semelhança de triângulos a a E F = x = 24/5 cm 4 5 Resposta 5 B F 4 C B E b x 5 4 x 6 6 cm 6 cm A b C 13) O triângulo ABC da figura abaixo é eqüilátero de lado 10 cm e M é o ponto médio do lado AB. Sendo CD = 6 cm, determinar a medida do segmento CN. Seja P ponto médio de BC. A Então MP // AC MP = AC/2 = 10/2 = 5 cm DBMP é equilátero.. Então os ângulos MPD e NCD são congruentes. 5 M 5 5 5 12 P 5 0º C 11 6 11 NC = 5 12 0º 60º 60º B Semelhança de triângulos DMPD ~ DNCD N 6 NC = 30/11 cm (resp) D 14) Considere a circunferência circunscrita a um triângulo ABC. Seja AE um diâmetro desta circunferência e AD altura do triângulo. Sendo AB = 6 cm, AC = 10 cm e AE = 30 cm, calcule a altura AD. Semelhança de triângulos. D ABD ~ D ACE = h 10 h = 2 cm Resposta Observação - Os ângulos ABC e AEC são congruentes pois são ângulos inscritos no mesmo arco AC. 6 B a b 10 b h D C 30 6 30 A O a E Jeca 92 www.desempenhomax.com.br 161 geometria plana 15) Na figura abaixo, determinar o valor de x sabendo-se que os dois quadrados representados têm lados 5 cm e 8 cm. 5 cm 8 cm x 16) Os quadrados representados na figura abaixo têm lados t e y. Determinar a medida de x em função de t e de y. y t x 17) Os quadrados representados na figura abaixo têm lados 12 cm, 8 cm e x cm. Determinar a medida do perímetro do menor quadrado. 8 cm 12 cm x 18) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo cujo lado BC mede 9 cm. Sendo M o ponto médio do lado CD, provar que os triângulos ABP e MCP são semelhantes e determinar a altura h do triângulo MCP. A B P h D C 4 cm 19) No triângulo acutângulo ABC, a base AB mede 4 cm e a altura relativa a essa base também mede 4 cm. MNPQ é um retângulo cujos vértices M e N pertencem ao lado AB, P pertence ao lado BC e Q, ao lado AC. Determinar o perímetro desse retângulo. C M Q P A M B N 20) O trapézio ABCD abaixo tem base menor AB = 8 cm, base maior CD = 14 cm e altura igual a 6 cm. Sendo P a intersecção dos prolongamentos dos lados não paralelos do trapézio, determine a distância entre o ponto P e a base maior de ABCD. A D B C Jeca 93 www.desempenhomax.com.br 162 geometria plana 15) Na figura abaixo, determinar o valor de x sabendo-se que os dois quadrados representados têm lados 5 cm e 8 cm. Semelhança de triângulos. x 5 = 3 5 8-5=3 x = 5 . 5 / 3 = 25 / 3 cm (resp) 5 5 5 cm 8 cm x 16) Os quadrados representados na figura abaixo têm lados t e y. Determinar a medida de x em função de t e de y. Semelhança de triângulos y t-y y x = t-y 2 y = x.(t - y) 2 x = y /(t - y) y Resposta y y t x 17) Os quadrados representados na figura abaixo têm lados 12 cm, 8 cm e x cm. Determinar a medida do perímetro do menor quadrado. Semelhança de triângulos x 8 = 8-x 4 4x = 64 - 8x 4 12x = 64 x = 64/12 = 16/3 cm Per = 2p = 4x = 64/3 cm Resposta 12 cm 8 8-x x 8 cm x 18) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo cujo lado BC mede 9 cm. Sendo M o ponto médio do lado CD, provar que os triângulos ABP e MCP são semelhantes e determinar a altura h do triângulo MCP. A Os triângulos ABP e MCP são semelhantes pelo caso AA. 2x x 2x b 9-h h 2h = 9 - h = h = 3 cm Resposta a 4-x 4 M x x+y=4 Resposta Q Resposta 6h = 48 D Jeca 93 www.desempenhomax.com.br 4 cm B N h A 8 d=8+6 h = 8 cm P y A M d=h+6 d = 14 cm C x 20) O trapézio ABCD abaixo tem base menor AB = 8 cm, base maior CD = 14 cm e altura igual a 6 cm. Sendo P a intersecção dos prolongamentos dos lados não paralelos do trapézio, determine a distância entre o ponto P e a base maior de ABCD. Semelhança de triângulos. 14h = 8h + 48 b x 4-x Per = 2p = x + y + x + y Per = 4 + 4 = 8 cm h C 4 cm 19) No triângulo acutângulo ABC, a base AB mede 4 cm e a altura relativa a essa base também mede 4 cm. MNPQ é um retângulo cujos vértices M e N pertencem ao lado AB, P pertence ao lado BC e Q, ao lado AC. Determinar o perímetro desse retângulo. Semelhança de triângulos. = 9 P D y 4 B 9-h 3h = 9 8 h = 14 h+6 a B 6 14 C 163 geometria plana 21) Considere as três circunferências da figura, de mesmo raio R, tangentes externamente. Calcular a medida da corda BC em função de R, sabendo que a reta r é tangente à circunferência de centro O3. r C B A O1 O3 O2 22) Na figura abaixo, determine o valor de x. cm 12 cm 10 a x 14 a cm 15 cm 12 cm 23) Na figura, ABCD é um retângulo tal que a base é o dobro da altura. Determine a medida do perímetro desse retângulo. A B D C 16 cm 24) No triângulo ABC abaixo, sendo DE // BC, determine as medidas de AD e AE. A 5 cm E 11 9c m D B cm C 16 cm 25) Na figura abaixo, determinar o valor de x. x 6c m 5 cm a 7 cm a 26) Na figura abaixo, sendo AB = 16 cm, AC = 9 cm, BC = 15 cm e DE = 7 cm, determinar AD e AE. A D x B x E C Jeca 94 www.desempenhomax.com.br 164 geometria plana 21) Considere as três circunferências da figura, de mesmo raio R, tangentes externamente. Calcular a medida da corda BC em função de R, sabendo que a reta r é tangente à circunferência de centro O3. Semelhança de triângulos. A O1 R C y B x R R r R R O2 R x = 3R / 5 2 2 2 Pitágoras R = y + (3R/5) O3 R x R 3R = 5R 2 2 2 2 y = R - 9R /25 = 16R /25 BC = 2y = 2 . 4R/5 = 8R/5 Resposta 22) Na figura abaixo, determine o valor de x. b 12 cm 12 cm 10 Semelhança de triângulos x 15 = 24 12 24 a a x 14 a x = 12 . 15 / 24 = 180 / 24 q x = 15/2 cm cm x 15 cm a Resposta 14 b q 15 23) Na figura, ABCD é um retângulo tal que a base é o dobro da altura. Determine a medida do perímetro desse retângulo. Semelhança de triângulos 2h 12 - h = 12 16 12 - h 12 cm 24h = 192 - 16h 40 h = 192 h = 192/40 A Perímetro = 2p = 6h 2p = 6 . 192/40 = 144/5 cm B 2h h Resposta D C 16 cm 24) No triângulo ABC abaixo, sendo DE // BC, determine as medidas de AD e AE. Semelhança de triângulos y x = = 5 x+9 y + 11 16 A y x D 5 cm E 9c m 11 B cm 16x = 5x + 45 16y = 5y + 55 11x = 45 11y = 55 x = 45/11 cm C 16 cm y = 55/11 = 5 cm cm Respostas 25) Na figura abaixo, determinar o valor de x. 7 b 5 a Semelhança de triângulos q 12 cm a 6+x 5 12 6 = 36 + 6x = 60 6+ a 6c x 6 b cm x m 5 6x = 24 x = 24/6 = 4 q x = 4 cm a Resposta 26) Na figura abaixo, sendo AB = 16 cm, AC = 9 cm, BC = 15 cm e DE = 7 cm, determinar AD e AE. x q y b 7 Semelhança de triângulos y 7 x = = 9 16 15 a q 16 9 b a 15 www.desempenhomax.com.br x = 9 . 7 / 15 y = 16 . 7 / 15 x = 21 / 5 cm y = 112 / 15 cm A D x Respostas B x E C Jeca 94 165 geometria plana 27) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência de centro O. Sabendo-se que AP = 4 cm, PC = 6 cm e PD = 8 cm, determine a medida do segmento BP e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. A B P D O C 28) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência de centro O. Sendo M ponto médio do segmento BD, AM = 9 cm e CM = 4 cm, determine a medida do segmento BD e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. D A O M C B 29) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência de centro O. Sendo PD = 5 cm, AD = 9 cm e BC = 10 cm, determine a medida do segmento PC e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. A D O B P C 30) Os pontos A e B pertencem à circunferência de centro C e raio 6 cm. A reta PD é tangente à circunferência no ponto D. Sendo PB = 5 cm, determine a medida de PD e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. D P B C A 31) Os pontos B, D, E e F pertencem à circunferência de centro C. Sendo AB = x, BD = y, AE = z e EF = t, determine t em função de x, y e z. D B C A E F Jeca 95 www.desempenhomax.com.br 166 geometria plana 27) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência de centro O. Sabendo-se que AP = 4 cm, PC = 6 cm e PD = 8 cm, determine a medida do segmento BP e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. A Potência de ponto. 4 B PA x PC = PB x PD 8 P 6 4 . 6 = PB . 8 D O PB = 24 / 8 = 3 cm (resp) C 28) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência de centro O. Sendo M ponto médio do segmento BD, AM = 9 cm e CM = 4 cm, determine a medida do segmento BD e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. Potência de ponto. A x O 9 M x AM x MC = BM x MD D 9.4=x.x x2 = 36 4 x = 6 cm C BD = 2.x = 12 cm B Resposta 29) Na figura abaixo, os pontos A, B, C e D pertencem à circunferência de centro O. Sendo PD = 5 cm, AD = 9 cm e BC = 10 cm, determine a medida do segmento PC e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. A Potência de ponto. 9 PA x PD = PB x PC B 5 . (5 + 9) = x . (x + 10) D O C 10 5 P x x2 + 10x - 70 = 0 Raízes x = - 95 - 5 (não convém) x = ( 95 - 5) cm Resposta 30) Os pontos A e B pertencem à circunferência de centro C e raio 6 cm. A reta PD é tangente à circunferência no ponto D. Sendo PB = 5 cm, determine a medida de PD e cite a propriedade utilizada na solução do exercício. D x B 6 A P 5 2 (PD) = PA x PB 2 x = 17 . 5 x = 85 cm C 6 Potência de ponto. Resposta 31) Os pontos B, D, E e F pertencem à circunferência de centro C. Sendo AB = x, BD = y, AE = z e EF = t, determine t em função de x, y e z. Potência de ponto. D AD x AB = AF x AE y B C x.(x + y) = z.(z + t) x A z t E 2 x.(x + y) = z + z.t 2 x.(x + y) - z = z.t 2 t = [x.(x + y) - z ] / z Resposta F Jeca 95 www.desempenhomax.com.br 167 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 08. 01) 8 02) 6 cm e (26 / 3) cm 03) (42 / 5) cm e (120 / 7) cm 04) 15 cm e 9 cm 05) (108 / 13) cm 06) (48 / 5) cm 07) (14 / 3) cm 08) 24 / 5 09) 4 cm 10 ) h(y - x) / x 11) 16 cm 12) (10 - 2 15 ) cm ou (10 + 2 15 ) cm 13) x.y 14) 16 15) 8 16) 7 17) 2 19 18) (39 / 5) cm 19) (9 / 4) m 20) (100 / 7) cm 21) 9 22) 5 cm 23) a 24) c 25) d Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 96 www.desempenhomax.com.br 168 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 08. 01) 6 cm e (22 / 3) cm 26) (21 / 5) cm e (112 / 15) cm 02) 2 41 cm, (25 / 4) cm e (5 41 / 4) cm 27) 3 cm - potência de ponto. 03) (42 / 11) cm 28) 12 cm - potência de ponto. 04) 6 cm 29) ( 95 - 5) cm - potência de ponto. 05) (16 / 5) cm e (12 / 5) cm 30) 06) 2 14 cm 31) [x(x + y) - z ] / z 85 cm - potência de ponto. 2 07) demonstração - Utilizando ângulos inscritos prova-se que os triângulos são semelhantes. 2 08) (256 / 9) cm 09) y . z / x 10) (15 / 2) cm e (3 / 2) cm 11) (9 / 5) cm 12) (24 / 5) cm 13) (30 / 11) cm 14) 2 cm 15) (25 / 3) cm 2 16) y / (t - y) 17) (64 / 3) cm 18) 3 cm 19) 8 cm 20) 14 cm 21) 8R / 5 22) (15 / 2) cm 23) (144 / 5) cm 24) (45 / 11) cm e 5 cm 25) 4 cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 97 www.desempenhomax.com.br 169 geometria plana Geometria plana Aula 09 Relações métricas no triângulo retângulo. Teorema de Pitágoras. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) A I) Relações métricas no triângulo retângulo. Teorema. Em todo triângulo retângulo, a altura relativa à hipotenusa divide o triângulo original em dois triângulos menores, que são semelhantes entre si e semelhantes ao triângulo original. 2 h m B 2 c = a.m b c 2 b = a.n n H h = m.n C a a.h = b.c II) Teorema de PItágoras. Em todo triângulo retângulo, o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos. A Observação - Os segmentos m e n são as projeções ortogonais dos catetos b e c sobre a hipotenusa a. B 2 b c 2 a = b +c 2 C a III) Exercícios. 01) Na figura abaixo, sabendo-se que AB = 5 cm e AC = 9 cm, determine as medidas de BC, BH, HC e AH. A B H (GeoJeca) C 02) Na figura abaixo, sabendo-se que BH = 3 cm e HC = 9 cm, determine as medidas de BC, AC, AB e AH. (GeoJeca) A B C H 03) Na figura abaixo, sabendo-se que AH = 3 cm e AC = 5 cm, determine as medidas de HC, HB, AB e BC. A B H (GeoJeca) C Jeca 98 www.desempenhomax.com.br 170 geometria plana Geometria plana Aula 09 Relações métricas no triângulo retângulo. Teorema de Pitágoras. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) A I) Relações métricas no triângulo retângulo. Teorema. Em todo triângulo retângulo, a altura relativa à hipotenusa divide o triângulo original em dois triângulos menores, que são semelhantes entre si e semelhantes ao triângulo original. 2 B 2 c = a.m b c h m 2 b = a.n n H h = m.n C a a.h = b.c II) Teorema de PItágoras. Em todo triângulo retângulo, o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos. A Observação - Os segmentos m e n são as projeções ortogonais dos catetos b e c sobre a hipotenusa a. B 2 b c 2 a = b +c 2 C a III) Exercícios. 01) Na figura abaixo, sabendo-se que AB = 5 cm e AC = 9 cm, determine as medidas de BC, BH, HC e AH. A 5 B 2 A 03) Na figura abaixo, sabendo-se que AH = 3 cm e AC = 5 cm, determine as medidas de HC, HB, AB e BC. A 5 cm 9 3 h m H 2 02) Na figura abaixo, sabendo-se que BH = 3 cm e HC = 9 cm, determine as medidas de BC, AC, AB e AH. 2 n C a 2 2 a = b + c = 9 + 5 = 81 + 25 = 106 a = BC = 106 cm 2 B 3 H 9 cm BC = 3 + 9 = 12 cm 2 5 = 106 . BH BH = 25 / 106 = 25 106 / 106 cm AC = 108 = 6 3 cm 2 2 9 = 106 . HC HC = 81 / 106 = 81 106 / 106 cm a.h=b.c 106 . h = 9 . 5 h = 45 / 106 = 45 106 / 106 cm C H 2 5 = 3 + (HC) (AC) = 12 . 9 = 108 b =a.n B Pitágoras 2 2 b =a.n c =a.m 2 C 2 HC = 4 cm 2 h =m.n 2 2 3 = 4 . BH c =a.m 2 (AB) = 12 . 3 = 36 AB = 6 cm BH = 9/4 cm 2 c =a.m 2 2 (AB) = (4 + 9/4) . 9/4 = 225/16 h =m.n 2 (AH) = 3 . 9 = 27 AH = 3 3 cm AB = 225/16 = 15/4 cm BC = BH + HC = 9/4 + 4 = 25/4 cm Jeca 98 www.desempenhomax.com.br 171 geometria plana 04) Determine o valor de x no triângulo retângulo abaixo. 13 cm 05) Qual é o perímetro, em cm, de um losango cujas diagonais medem 12 cm e 6 cm ? (GeoJeca) a) 4 39 x b) 12 5 c) 16 3 10 cm (GeoJeca) d) 8 13 e) 8 14 06) Num retângulo ABCD tem-se AB = 15 e BC = 8. Sobre o lado AB, marca-se um ponto P de modo que PB =12 e sobre o lado CD, marca-se um ponto Q de modo que DQ = 7. Qual é a distância entre os pontos P e Q? (GeoJeca) a) 83 07) No retângulo ABCD abaixo tem-se AB = 15 cm e BC = 8 cm. Sobre o lado BC, marca-se um ponto P tal que PB = 1 cm e sobre o lado AD, marca-se um ponto Q tal que DQ = 2 cm. Qual é, em cm, a distância entre os pontos P e Q ? B A a) 274 b) 4 5 b) c) c) 2 14 78 269 D d) 2 19 d) 5 10 e) e) 89 08) Qual é o raio de uma circunferência, se uma reta secante que dista 5 cm do centro da mesma, determina nessa circunferência uma corda de comprimento 24 cm ? (GeoJeca) a) 8 cm b) 13 cm c) 15 cm d) 17 cm e) 19 cm C (GeoJeca) 246 09) Na figura abaixo, medida de a, em função de b, c, e d, é : (GeoJeca) a) a = b + c + d 2 2 2 b) a = b2 + c2 - d2 c) a = b2 - c2 - d2 d) a = d2 - b2 - c2 d a c b e) a = d2 - b2 + c2 Jeca 99 www.desempenhomax.com.br 172 geometria plana 04) Determine o valor de x no triângulo retângulo abaixo. Pitágoras 2 2 13 2 13 = 10 + x 2 x = 169 - 100 = 69 05) Qual é o perímetro, em cm, de um losango cujas diagonais medem 12 cm e 6 cm ? (GeoJeca) a) 4 39 cm x x b) 12 5 3 6 cm c) 16 3 10 cm (GeoJeca) x = 69 cm (resp) Pitágoras d) 8 13 2 2 x =3 +6 e) 8 14 2 2 x = 9 + 36 = 45 x = 45 = 3 5 cm Perímetro = 2p = 4 . x 2P = 12 5 cm Resposta b 06) Num retângulo ABCD tem-se AB = 15 e BC = 8. Sobre o lado AB, marca-se um ponto P de modo que PB =12 e sobre o lado CD, marca-se um ponto Q de modo que DQ = 7. Qual é a distância entre os pontos P e Q? (GeoJeca) B A 3 P 12 a) 83 07) No retângulo ABCD abaixo tem-se AB = 15 cm e BC = 8 cm. Sobre o lado BC, marca-se um ponto P tal que PB = 1 cm e sobre o lado AD, marca-se um ponto Q tal que DQ = 2 cm. Qual é, em cm, a distância entre os pontos P e Q ? B A a) 274 1 b) 4 5 b) c) 8 78 D 3 8 cm x 4 Q 8 269 d) 5 10 e) e) (GeoJeca) 246 Pitágoras Pitágoras x2 = 82 + 42 x2 = 52 + 152 x = 64 + 16 = 80 x = 25 + 225 = 250 2 x = 80 = 4 5 cm 2 Resposta b x = 250 = 5 10 cm 08) Qual é o raio de uma circunferência, se uma reta secante que dista 5 cm do centro da mesma, determina nessa circunferência uma corda de comprimento 24 cm ? (GeoJeca) a) 8 cm b) 13 cm cm 12 c) 15 cm R d) 17 cm 5 e) 19 cm 2 R = 5 + 12 Resposta d 09) Na figura abaixo, medida de a, em função de b, c, e d, é : (GeoJeca) a) a = b + c + d 2 2 2 d a b) a = b2 + c2 - d2 x c c) a = b2 - c2 - d2 b d) a = d2 - b2 - c2 e) a = d2 - b2 + c2 Pitágoras 2 2 C D d) 2 19 89 5 15 cm c) 2 14 C x 8 Pitágoras 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 x =a +b 2 2 R = 25 + 144 = 169 R = 13 cm 2 2 d =x +c =a +b +c Resposta b a =d -b -c a= d -b -c 2 Resposta d Jeca 99 www.desempenhomax.com.br 173 geometria plana 10) (FUVEST-SP) Um triângulo retângulo tem catetos AB = 3 e AC = 4. No cateto AB toma-se um ponto P equidistante do ponto A e da reta BC. Qual é a distância AP ? 11) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, o quadrado EFGH tem lado a, e é obtido através de uma rotação de 45º do quadrado ABCD em torno do centro O. Se EP = 1, então a mede: F a) 2 2 -1 b) 2 3 -1 c) B A E 2 2 1 G P C D d) 2 e) H 2 2 -1 12) Na figura, o quadrado ABCD tem lado 16 cm. De- 13) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, M é o ponto termine a distância d entre P e A sabendo que o médio da corda PQ da circunferência e PQ = 8. O segmento RM é perpendicular a PQ e RM = 4 3 . ponto P é equidistante de A, de B e da reta CD. 3 Calcule: B A a) o raio da circunferência; b) a medida do ângulo POQ, onde O é o centro da d d circunferência. P R d P C D 12 cm 14) A figura abaixo representa um retângulo e três circunferências, sendo duas idênticas maiores e uma menor destacada. Determine o raio da circunferência menor, sabendo que A, B, C, D e E são pontos de tangência. A Q M O 15) (ESPM-MG) Um tubo de aço foi fixado a uma parede por meio de uma presilha retangular, como mostra a figura abaixo. A distância x, da presilha até a parede, vale: a) 16 cm b) 17 cm c) 18 cm parede d) 19 cm x tubo e) 20 cm parafuso B E C 16 cm 8 cm presilha 24 cm D Jeca 100 www.desempenhomax.com.br 174 geometria plana 10) (FUVEST-SP) Um triângulo retângulo tem catetos AB = 3 e AC = 4. No cateto AB toma-se um ponto P equidistante do ponto A e da reta BC. Qual é a distância AP ? 2 2 2 Pitágoras (BC) = 3 + 4 BC = 5 cm 11) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, o quadrado EFGH tem lado a, e é obtido através de uma rotação de 45º do quadrado ABCD em torno do centro O. Se EP = 1, então a mede: F a) 2 2 -1 b) 2 3 -1 Semelhança de triângulos. d 4 3-d = 5 B 3-d a b 3 5d = 12 - 4d 9d = 12 d = 12/9 = 4/3 E d E 2 2 c) d) 2 1 G C a 2=1+a+1 a 2=a+2 a 2-a=2 2 a= 2-1 b C 4 A a P H (Diagonal do quadrado de lado a) d = a 2 2 2 -1 e) 1 D P d B A Resposta e 12) Na figura, o quadrado ABCD tem lado 16 cm. De- 13) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, M é o ponto termine a distância d entre P e A sabendo que o médio da corda PQ da circunferência e PQ = 8. O segmento RM é perpendicular a PQ e RM = 4 3 . ponto P é equidistante de A, de B e da reta CD. 3 Calcule: B A 8 8 a) o raio da circunferência; 16 - d b) a medida do ângulo POQ, onde O é o centro da d d circunferência. Pitágoras P 2 2 d = 8 + (16 - d) 16 2 2 d = 64 + 256 - 32d + d R = 4 + (R - 4 3 ) 3 2 C D 2 2 Resposta 2 2 R = 16 + R - 8R 3 /3 + 16/3 Q 4 4 Pitágoras 2 32d = 320 d = 10 cm d R 4 3 3 a) P R-4 3 3 R M O R 3=8 R = 8 3 /3 cm Resposta b) sen (MOQ) = 4/R = 3 /2 MOQ = 60º Portanto POQ = 2 . MOQ = 2 . 60 = 120º 14) A figura abaixo representa um retângulo e três circunferências, sendo duas idênticas maiores e uma menor destacada. Determine o raio da circunferência menor, sabendo que A, B, C, D e E são pontos de tangência. A 4 Pitágoras 2 4 C 2 (R + 4) = (8 - R) + 4 2 15) (ESPM-MG) Um tubo de aço foi fixado a uma parede por meio de uma presilha retangular, como mostra a figura abaixo. A distância x, da presilha até a parede, vale: a) 16 cm b) 17 cm c) 18 cm parede d) 19 cm x tubo e) 20 cm R parafuso R B 2 8-R +4 12 cm R 16 cm 4 4 D presilha 2 2 24 cm 2 Resolvendo, tem-se 24R = 64 R = 13 cm Resposta 8 cm Pitágoras R + 8R + 16 = 64 - 16R + R + 16 R = 64/24 = 8/3 cm R-8 12 E R = (R - 8) + 12 2 Resposta x = 2R - 8 = 26 - 8 = 18 cm Resposta c Jeca 100 www.desempenhomax.com.br 175 geometria plana 16) (FUVEST-SP) Um lenhador empilhou 3 troncos de madeira num caminhão de largura 2,5 m, conforme a figura abaixo. Cada tronco é um cilindro reto, cujo raio da base mede 0,5 m. Logo, a altura h, em metros é: 17) Na figura abaixo, determine o raio da circunferência sabendo que AC e AD tangenciam a circunferência nos pontos C e D, respectivamente, e que BE = 2 cm, e AE = 9 cm. a) 1 + 7 2 O C b) 1 + 7 3 h B c) 1 + 7 4 A d) 1 + 7 3 e) 1 + 7 4 E D 2,5 18) Na figura, o triângulo isósceles ABC está inscrito 19) Na figura, a reta PT tangencia a circunferência de na circunferência de centro O. A base BC mede 6 cm centro O, os pontos P, A e O estão alinhados e as e AB = 3 10 cm. Determine o raio da circunferência. distâncias PT e PA valem, respectivamente 15 cm e 9 cm. Determine a medida do raio da circunferência. A T O O B P A C Jeca 101 www.desempenhomax.com.br 176 geometria plana 16) (FUVEST-SP) Um lenhador empilhou 3 troncos de madeira num caminhão de largura 2,5 m, conforme a figura abaixo. Cada tronco é um cilindro reto, cujo raio da base mede 0,5 m. Logo, a altura h, em metros é: 17) Na figura abaixo, determine o raio da circunferência sabendo que AC e AD tangenciam a circunferência nos pontos C e D, respectivamente, e que BE = 2 cm, e AE = 9 cm. a) 1 + 7 2 O C b) 1 + 7 3 1 h x c) 1 + 7 4 3/4 m 7 3 e) 1 + 7 4 2 2 R = (R - 2) + (9 - R) 2,5 2 2 A 9 B 2 9-R 2 Pitágoras 2 d) 1 + R R-2 m E D 2 R = R - 4R + 4 + 81 - 18R + R Pitágoras 2 2 2 R - 22R + 85 = 0 2 1 = x + (3/4) Raízes 2 x = 1 - 9/16 = 7/16 R = 17 cm (não convém porque é maior que 9) x= 7/4 R = 5 cm Resposta h = x + 1 = 1 + 7 / 4 m (resp) 18) Na figura, o triângulo isósceles ABC está inscrito 19) Na figura, a reta PT tangencia a circunferência de na circunferência de centro O. A base BC mede 6 cm centro O, os pontos P, A e O estão alinhados e as e AB = 3 10 cm. Determine o raio da circunferência. distâncias PT e PA valem, respectivamente 15 cm e 9 cm. Determine a medida do raio da circunferência. A Pitágoras 2 2 3 1 0 (3 10 ) = h + 3 2 2 h = 81 3 O h = 9 cm 9-R 3 15 cm R 90 = h + 9 O h R B T 2 C 2 Pitágoras 2 R = 3 + (9 - R) 2 A 9 Pitágoras 2 2 R = 9 + 81 - 18R + R 2 2 (R + 9) = R + 15 2 2 2 R + 18R + 81 = R + 225 18R = 90 R = 5 cm P R Resposta 18R = 144 R = 8 cm Resposta Jeca 101 www.desempenhomax.com.br 177 geometria plana 20) O triângulo ABC abaixo é retângulo em A, tem catetos AB = 12 cm, AC = 16 cm. O arco DHE tem centro no vértice A e tangencia a hipotenusa BC no ponto H. Determine a área da região sombreada na figura. A 21) O triângulo ABC abaixo tem lados AB, AC e BC que medem, respectivamente, 5 cm, 7 cm e 10 cm. Determine a medida da altura AD do triângulo ABC. A E B C D D B C H 22) A figura abaixo representa um quadrado de lado 16 cm, um arco de circunferência com centro em A e raio AB e uma circunferência de centro em E, que tangencia o arco e os lados do quadrado. Determine a medida do raio da circunferência. A 23) Na figura abaixo, os pontos A, B e C pertencem à circunferência de centro O. Os pontos A, O, C e D estão alinhados. Determine a medida do raio da circunferência, sabendo que ED = 9 cm, AB = 8 cm e AE = 15 cm. E B B A O C D E D C Jeca 102 www.desempenhomax.com.br 178 geometria plana 20) O triângulo ABC abaixo é retângulo em A, tem catetos AB = 12 cm, AC = 16 cm. O arco DHE tem centro no vértice A e tangencia a hipotenusa BC no ponto H. Determine a área da região sombreada na figura. A 21) O triângulo ABC abaixo tem lados AB, AC e BC que medem, respectivamente, 5 cm, 7 cm e 10 cm. Determine a medida da altura AD do triângulo ABC. A 5 12 E h 16 x B 7 h D C 10 - x 10 D B C H 2 a 2 2 Pitágoras a = 12 + 16 = 144 + 256 = 400 Pitágoras 2 2 2 2 5 =h +x 2 2 7 = h + (10 - x) a = 20 cm 2 h + x = 25 2 2 2 49 = h + 100 - 20x + x a.h=b.c 2 2 49 = (h + x ) - 20x + 100 20 . h = 16 . 12 49 = 25 - 20x + 100 20x = 125 - 49 = 76 h = 192 / 20 = 48 / 5 cm x = 76/20 = 19/5 mas h = raio do setor circular 2 S = STriâng - SSetor = 12 . 16 / 2 - p . (48/5) / 4 2 S = (96 - 576p/25) cm 2 2 h + (19/5) = 25 2 (resp) h = 25 - 361/25 = (625 - 361)/25 = 264/25 h= 22) A figura abaixo representa um quadrado de lado 16 cm, um arco de circunferência com centro em A e raio AB e uma circunferência de centro em E, que tangencia o arco e os lados do quadrado. Determine a medida do raio da circunferência. A 264/25 = 2 66 /5 cm Resposta 23) Na figura abaixo, os pontos A, B e C pertencem à circunferência de centro O. Os pontos A, O, C e D estão alinhados. Determine a medida do raio da circunferência, sabendo que ED = 9 cm, AB = 8 cm e AE = 15 cm. B AC = diagonal AC = 16 2 7 B 9 8 cm EC = diagonal EC = r 2 A 16 AC = 16 + r + r 2 R O R x E C D Pitágoras 16 2 = 16 + r + r 2 r 2 r = 16( 2 - 1) r D 2 2 2 15 = 9 + x E 2 x = 225 - 81 = 144 x C x = 12 cm r = 16(3 - 2 2 ) cm (resp) Semelhança de triângulos 2R = 15 8 12 2R = 120/12 = 10 R = 5 cm Resposta Jeca 102 www.desempenhomax.com.br 179 geometria plana Geometria plana Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) Relações métricas num triângulo retângulo. Teorema de Pitágoras. Exercícios complementares da aula 09. 01) No triângulo retângulo ABC abaixo, determine a , m , n e h. A 8c 6c m m B h m n C a 02) No triângulo retângulo abaixo, determine o valor de x, y, z e t. t y 9 cm x z 3 cm 03) Na figura, ABC é um triângulo retângulo em A. Sendo AB = 9 cm e AC = 12 cm, determine x, y, z e t. B y x z t C A 04) Determine o valor de x nos triângulos retângulos abaixo. 7 cm a) b) x 12 cm 13 cm c) x 12 cm x 9 cm 9 cm Jeca 103 www.desempenhomax.com.br 180 geometria plana Geometria plana Relações métricas num triângulo retângulo. Teorema de Pitágoras. Exercícios complementares da aula 09. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) No triângulo retângulo ABC abaixo, determine a , m , n e h. A 2 b =a.n 2 6c m m h m B 8 = 10 . n n = 64/10 = 32/5 cm (resp) 8c 2 n a 2 2 2 2 c =a.m C 2 6 = 10 . m m = 36/10 = 18/5 cm (resp) 2 a = b + c = 8 + 6 = 100 a.h=b.c 10 . h = 8 . 6 h = 48/10 = 24/5 cm (resp) a = 10 cm (resp) 02) No triângulo retângulo abaixo, determine o valor de x, y, z e t. Pitágoras t y 2 2 a =b +c z 2 9 cm x 2 2 2 t = y + 9 = 27 + 81 = 108 3 cm t = 108 = 6 3 cm x = 9 + 3 = 12 cm 2 2 b =a.n 2 z = 12 . 3 = 36 h =m.n 2 y = 9 . 3 = 27 z = 6 cm y = 3 3 cm 03) Na figura, ABC é um triângulo retângulo em A. Sendo AB = 9 cm e AC = 12 cm, determine x, y, z e t. 2 Pitágoras B y 9 2 2 2 2 2 12 = 15 . z z = 144 / 15 = 48 / 5 cm 2 x = 9 + 12 = 225 z t 2 a =b +c x c =a.m x = 15 cm A 12 C a.h=b.c 15 . t = 9 . 12 2 b =a.n t = 108 / 15 = 36 / 5 cm 2 9 = 15 . y y = 81 / 15 = 27/5 cm 04) Determine o valor de x nos triângulos retângulos abaixo. a) 12 cm b) 7 cm x 9 cm Pitágoras 2 2 x =7 +9 2 2 13 cm Pitágoras 2 2 c) 12 x 2 2 2 2 x 9 cm Pitágoras 13 = x + 12 cm 2 12 = x + 9 2 x = 169 - 144 = 25 x = 144 - 81 = 63 x = 5 cm Resposta x = 3 7 cm Resposta x = 49 + 81 = 130 x = 130 cm Resposta Jeca 103 www.desempenhomax.com.br 181 geometria plana 05) No triângulo retângulo abaixo, determinar x em função de y e z. y x z 06) Determinar a medida da diagonal de um quadrado de lado a. a a d a a 07) Determinar a altura de um triângulo eqüilátero de lado a. a a h a 08) Determine x, y e z na figura abaixo. 1c m y m x 1c 1c m z 1 cm 09)( ESAN) Na figura abaixo, determine o valor de x e y. x 6 y 14 10 10) (FUVEST-GV) Queremos desenhar no interior de um retângulo ABCD, um losango AICJ com vértice I sobre o lado AB do retângulo e vértice J sobre o lado CD. Se as dimensões dos lados do retângulo são AB = 25 cm e BC = 15 cm, calcule a medida do lado do losango. Jeca 104 www.desempenhomax.com.br 182 geometria plana 05) No triângulo retângulo abaixo, determinar x em função de y e z. y x 2 2 2 2 2 2 2 2 y =x +z x =y -z x= y -z z (resp) 06) Determinar a medida da diagonal de um quadrado de lado a. a Pitágoras 2 2 2 d = a + a = 2a a d a 2 2 d= 2a d=a 2 Resposta a 07) Determinar a altura de um triângulo eqüilátero de lado a. Pitágoras 2 2 2 2 a = h + (a/2) a a h h = a - (a/2) 2 2 2 2 h = 3.a /4 h = a 3 /2 a a/2 Resposta 08) Determine x, y e z na figura abaixo. Pitágoras 1c m 2 2 x= 2 m x 2 x =1 +1 =2 y 1c 1c m z 2 2 2 y =x +1 =2+1=3 y= 3 1 cm 2 2 2 z =y +1 =3+1=4 z= 4=2 Respostas 09)( ESAN) Na figura abaixo, determine o valor de x e y. 2 Pitágoras x 6 14 2 2 2 2 6 =x +y 2 2 2 2 196 = x + y + 20y + 100 196 = 36 + 20y + 100 x + y = 36 y 2 14 = x + (y + 10) 20y = 196 - 100 - 36 = 60 10 2 x = 36 - 9 = 27 y=3 x=3 3 Resposta 10) (FUVEST-GV) Queremos desenhar no interior de um retângulo ABCD, um losango AICJ com vértice I sobre o lado AB do retângulo e vértice J sobre o lado CD. Se as dimensões dos lados do retângulo são AB = 25 cm e BC = 15 cm, calcule a medida do lado do losango. A 15 D x I Pitágoras 2 2 x = 15 + (25 - x) x x 25 - x B x J 2 Resolvendo, tem-se 15 x = 17 cm (Resposta) C Jeca 104 www.desempenhomax.com.br 183 geometria plana 11) (COVEST-PE) Na figura abaixo, o triângulo ABC é eqüilátero e cada um dos seus lados mede 8 cm. Se AD é uma altura do triângulo ABC e M é o ponto médio de AD, calcule a medida de CM em centímetros. 12) Na figura abaixo, o ponto A é o ponto de tangência da reta AB com a circunferência de centro C. Sendo AB e BD iguais a 10 cm e 6 cm, respectivamente, determine a medida do raio da circunferência. A A C M B B D C D 13) (Fuvest) No quadrilátero ABCD da figura abaixo, E é um ponto sobre o lado AD tal que o ângulo ABE mede 60º e os ângulos EBC e BCD são retos. Sabe-se também que AB = CD = 3 e BC = 1. Determine a medida de AD. D 14) (Jeca) Na figura ao lado, A, B, C e D são os pontos médios dos lados de um quadrado de perímetro 4. Determine o raio da circunferência inscrita no quadrado ABCD. A E A 3 3 60º B 1 D B C C 15) No trapézio retângulo ABCD da figura abaixo, 16) A figura abaixo representa um quadrado de lado k determine a medida da diagonal AC sabendo-se que e duas circunferências interiores tangentes entre si e tangentes ao quadrado. Determine o raio da circunAB = 10 cm, BC = 5 cm e CD = 6 cm. ferência menor em função de k. D C A B Jeca 105 www.desempenhomax.com.br 184 geometria plana 11) (COVEST-PE) Na figura abaixo, o triângulo ABC é eqüilátero e cada um dos seus lados mede 8 cm. Se AD é uma altura do triângulo ABC e M é o ponto médio de AD, calcule a medida de CM em centímetros. 12) Na figura abaixo, o ponto A é o ponto de tangência da reta AB com a circunferência de centro C. Sendo AB e BD iguais a 10 cm e 6 cm, respectivamente, determine a medida do raio da circunferência. A 2 2 A 2 (AD) = 8 - 4 = 64 - 16 = 48 AD = 48 = 4 3 cm 8 8 M DM = AD/2 = 2 3 cm 2 2 2 (CM) = (DM) + (CD) 2 2 (CM) = (2 3 ) + 4 2 2 B 4 C 4 D (CM) = 12 + 16 = 28 CM = 28 = 2 7 cm (resp) 13) (Fuvest) No quadrilátero ABCD da figura abaixo, E é um ponto sobre o lado AD tal que o ângulo ABE mede 60º e os ângulos EBC e BCD são retos. Sabe-se também que AB = CD = 3 e BC = 1. Determine a medida de AD. D x 10 R C Pitágoras 2 2 (R + 6) = R + 10 R cm D B 6 2 2 2 R + 12R + 36 = R + 100 12R = 64 R = 64/12 = 16/3 cm Resposta 14) (Jeca) Na figura ao lado, A, B, C e D são os pontos médios dos lados de um quadrado de perímetro 4. Determine o raio da circunferência inscrita no quadrado ABCD. 1/2 E A 2 2R Pitágoras 1/2 2 2 1/2 (2R) = (1/2) + (1/2) y tg a = 3 /1 = 3 B D 1/2 2 R = 1/8 60º Pitágoras 2 4R = 1/4 + 1/4 = 2/4 = 1/2 3 a = 60º 2 2 3 2R A a = 30º B 2 y =( 3) +1 =4 1 R = 1/8 C R=1/2 2 C R = 2 /4 1/2 Resposta y=2 O triângulo ADB é retângulo 2 2 2 x =( 3) +2 Portanto x = 7 (Resposta) 15) No trapézio retângulo ABCD da figura abaixo, 16) A figura abaixo representa um quadrado de lado k determine a medida da diagonal AC sabendo-se que e duas circunferências interiores tangentes entre si e tangentes ao quadrado. Determine o raio da circunAB = 10 cm, BC = 5 cm e CD = 6 cm. ferência menor em função de k. 6 cm D C 6 A 5 E cm r h 4 r B O 2 2 2 2 k/ 2 5 =4 +h 2 Pitágoras k/2 r r 2 A h = 3 cm 2 (AC) = 6 + 3 = 36 + 9 = 45 AC = 45 = 3 5 cm Resposta E OA = (k/2) 2 (diagonal de um quadrado de lado k/2) k + r + r 2 k 2 = 2 2 r = k(3 - 2 2 ) 2 A k( 2 - 1) = r(1 + 2 ) 2 Resposta Jeca 105 www.desempenhomax.com.br 185 geometria plana 17) As bases de um trapézio isósceles circunscrito a um círculo medem 8 cm e 2 cm. Calcular a altura desse trapézio. 2 cm 18) Os raios das circunferências de centros A e B medem, respectivamente, 8 cm e 3 cm e a distância entre os centros, 13 cm. Calcule a medida de PQ, sendo P e Q pontos de tangência. h A B 8 cm P 19) Os raios das circunferências de centros A e B medem 5 cm e 2 cm, respectivamente e a distância entre seus centros, 9 cm. Sendo P e Q pontos de tangência, calcule a distância PQ. Q 20) Na figura abaixo, o lado do quadrado mede 8 cm. Calcule o raio da circunferência da figura, sendo T ponto de tangência. O A Q B T P 21) Na figura abaixo, determine o valor de x. 6 x 12 22) Na figura abaixo, as quatro circunferências são tangentes entre si. Sendo C o centro da circunferência maior, A, B e D os centros das demais e AC = BC = 2, determine o raio da circunferência menor. 8 D A C B Jeca 106 www.desempenhomax.com.br 186 geometria plana 17) As bases de um trapézio isósceles circunscrito a um círculo medem 8 cm e 2 cm. Calcular a altura desse trapézio. 2 cm 2 2 5 =3 +h 1 2 2 h 4 h = 25 - 9 = 16 18) Os raios das circunferências de centros A e B medem, respectivamente, 8 cm e 3 cm e a distância entre os centros, 13 cm. Calcule a medida de PQ, sendo P e Q pontos de tangência. A 13 cm 5 3 x B 3 P x Q h = 4 cm (resp) 8 cm 2 3 3 Pitágoras 2 2 2 13 = 5 + x 2 x = 169 - 25 = 144 x = 12 cm 19) Os raios das circunferências de centros A e B medem 5 cm e 2 cm, respectivamente e a distância entre seus centros, 9 cm. Sendo P e Q pontos de tangência, calcule a distância PQ. Resposta 20) Na figura abaixo, o lado do quadrado mede 8 cm. Calcule o raio da circunferência da figura, sendo T ponto de tangência. 4 Pitágoras 2 2 R = 4 + (8 - R) A 9 cm 5 P R = 16 + 64 - 16R + R 2 16R = 80 B R = 5 cm 8-R R 2 Q d 2 4 O 2 R Resposta T d 2 Pitágoras 2 2 9 =7 +d 2 2 d = 81 - 49 = 32 d = 4 2 cm (Resposta) 21) Na figura abaixo, determine o valor de x. y 12 6 Pitágoras 8 x 2 2 6 =x +y R 2 2 2 2 > x + y = 36 2 R 2 12R = 16 Resposta A D 4-R 2 4 + 4R + R = 4 + 16 - 8R + R 2 R = 16/12 = 4/3 2 2 (2 + R) = 2 + (4 - R) Pitágoras 2 22) Na figura abaixo, as quatro circunferências são tangentes entre si. Sendo C o centro da circunferência maior, A, B e D os centros das demais e AC = BC = 2, determine o raio da circunferência menor. 2 C 2 B 2 12 = y + (x + 8) 2 2 144 = y + x + 16x + 64 144 = 36 + 16x + 64 16x = 144 - 100 x = 44/16 = 11/4 Resposta Jeca 106 www.desempenhomax.com.br 187 geometria plana 24) (Jeca) Na figura, estão representados dois círculos de raios 5 cm e 8 cm, tangentes entre si e tangentes aos lados do retângulo ABCD. Determine a medida do lado AD do retângulo. 23) Na figura abaixo, determine AB e AD. A B A 10 cm 3 cm 3 cm C D 26) Na figura abaixo, determine o valor de x, y e h. 7 25) Duas circunferências de raios 6 cm e 8 cm são tangentes externamente. Determine a medida de um segmento AB, sendo A e B os pontos de tangência da reta AB com as circunferências. x 8 C 20 cm h 8c m y 6 A B x 27) Uma circunferência de raio 3 cm é inscrita num triângulo isósceles. Sabendo-se que a altura do triângulo é 8 cm, determinar as medidas dos lados desse triângulo e o seu perímetro. 28) Na circunferência de centro C, AD = DB = 6 cm e ED = 2 cm. Determine a medida do segmento CD. A E A 6 2 D cm B D 6 B C B C Jeca 107 www.desempenhomax.com.br 188 geometria plana 24) (Jeca) Na figura, estão representados dois círculos de raios 5 cm e 8 cm, tangentes entre si e tangentes aos lados do retângulo ABCD. Determine a medida do lado AD do retângulo. 23) Na figura abaixo, determine AB e AD. A 2 2 2 10 = 6 + y y = 100 - 36 = 64 y = 8 cm 10 2 2 Pitágoras x 2 13 2 x = 73 cm (resp) x = 169 - 49 = 120 x = 120 = 2 30 C 3 cm 2 8 cm 8c 2 2 2 y A x + y = 113 cm 2 6 x = 8 3 cm Resposta 2 c =a.m x 8 x = 196 - 2 = 192 2 (x + y) = 7 + 8 = 113 Relações métricas no triângulo retângulo. 14 2 2 Pitágoras m h 7 2 C 26) Na figura abaixo, determine o valor de x, y e h. x Pitágoras 5 20 cm AD = (13 + 2 30 ) cm (resp) 25) Duas circunferências de raios 6 cm e 8 cm são tangentes externamente. Determine a medida de um segmento AB, sendo A e B os pontos de tangência da reta AB com as circunferências. y 5 D AD = 8 + x + 5 14 = 2 + x = 3 cm 2 13 = 7 + x 5 x = 9 + 64 = 73 + 2 D B 8 8 + y + 5 = 20 y = 20 - 13 = 7 8 x 2 x =3 +8 cm y B A 2 2 7 = 113 . x x = 49 . 113 / 113 cm B x Respostas 2 b =a.n 2 8 = 113 . y y = 64 . 113 / 113 cm A Pitágoras 2 2 5 =3 +x x = 4 cm 2 A 2 4R = 40 D 6 B R C R = 10 cm 3 CD = R - 2 = 10 - 2 C y 6 R-2 2 R = R - 4R + 4 + 36 3 B 2 R = (R - 2) + 6 5 Semelhança de triângulos x 3 y = 8 4 3 y = 8 E Pitágoras 2 x 2 28) Na circunferência de centro C, AD = DB = 6 cm e ED = 2 cm. Determine a medida do segmento CD. 2 27) Uma circunferência de raio 3 cm é inscrita num triângulo isósceles. Sabendo-se que a altura do triângulo é 8 cm, determinar as medidas dos lados desse triângulo e o seu perímetro. CD = 8 cm Resposta y = 6 cm Pitágoras 2 2 (AB) = 6 + 8 2 AB = 10 cm AB = AC = 10 cm , BC = 2 . 6 = 12 cm Perímetro = AB + AC + BC = 32 cm Respostas Jeca 107 www.desempenhomax.com.br 189 geometria plana 29) No triângulo ABC abaixo, determine a altura h. cm A 2 1 3 cm 5 h B 30) A figura abaixo representa 4 circunferências de raio 8 cm, tangentes duas a duas e uma circunferência menor tangente às quatro maiores. Determinar o raio da circunferência menor. C 9 cm 31) O retângulo ABCD da figura abaixo tem lados AB = 32) (UEL-PR) Tome uma folha de papel em forma de 40 cm e BC = 30 cm. Sendo CE = 10 cm, determinar a um quadrado de lado igual a 21 cm e nomeie os seus vértices A, B, C, D, conforme figura 1. A seguir, dobre-a medida do segmento BF. de maneira que o vértice D fique sobre o “lado” AB (figuA B ra 2). Seja D’ esta nova posição do vértice D e x a distância de A a D’. D figura 1 D F figura 2 C C E A B A x D’ B Determine a função que expressa a área do triângulo sombreado em função de x. (Fazer a resolução em outro espaço) 33) Na figura abaixo, as circunferências têm raio 10 cm, tangenciam a reta AB nos pontos A e B, são tangentes entre si e tangentes ao quadrado que tem base na reta AB. Determine a medida do lado desse quadrado. 34) (FUVEST) Uma folha retangular de papel com dimensões 6 x 8 é dobrada de modo que dois vértices diagonalmente opostos coincidam. Determine o comprimento do vinco (dobra). 8 6 A B Jeca 108 www.desempenhomax.com.br 190 geometria plana 29) No triângulo ABC abaixo, determine a altura h. 30) A figura abaixo representa 4 circunferências de raio 8 cm, tangentes duas a duas e uma circunferência menor tangente às quatro maiores. Determinar o raio da circunferência menor. cm A 2 1 3 cm 5 h 9-x x B 2 2 Diagonal do quadrado de lado 16 cm d = 16 2 cm C 9 cm 2 x + h = 5 = 25 2 2 2 2 Mas d = 8 + 2r + 8 d = 16 + 2r 2 (2 13 ) = h + (9 - x) = h + 81 - 18x + x 2 2r 8 8 8 Então 16 2 = 16 + 2r 2 52 = x + h - 18x + 81 = 25 - 18x + 81 18x = 54 x=3 2 8 8 8 2r = 16 2 - 16 = 16( 2 - 1) r = 8( 2 - 1) cm 2 3 + h = 25 Resposta 2 h = 25 - 9 = 16 h = 4 cm (resp) 31) O retângulo ABCD da figura tem lados AB = 40 cm 32) (UEL-PR) Tome uma folha de papel em forma de e BC = 30 cm. Sendo CE = 10 cm, determinar a medida um quadrado de lado igual a 21 cm e nomeie os seus vértices A, B, C, D, conforme figura 1. A seguir, dobre-a do segmento BF. de maneira que o vértice D fique sobre o “lado” AB (figuA B ra 2). Seja D’ esta nova posição do vértice D e x a disa 40 b Pitágoras tância de A a D’. q 50 a D 2 2 q 30 2 (BD) = 40 + 30 F -x 2 (BD) = (AB) + (BC) x 2 2 b E 10 C BD = 50 cm A x = 2 000/70 = 200/7 cm Resposta x 10 - x x x/2 6 8 B 2 10 = (10 - x) + [10 - (x/2)] 2 x - 24x + 80 = 0 Raízes x = -20 (não convém pois é maior que o raio) Resposta www.desempenhomax.com.br a A 90 a 6 -a 8-y 10 34) (FUVEST) Uma folha retangular de papel com dimensões 6 x 8 é dobrada de modo que dois vértices diagonalmente opostos coincidam. Determine o E comprimento do vinco (dobra). 6 10 - (x/2) x = 4 cm B D’ (Fazer a resolução em outro espaço) 33) Na figura abaixo, as circunferências têm raio 10 cm, tangenciam a reta AB nos pontos A e B, são tangentes entre si e tangentes ao quadrado que tem base na reta AB. Determine a medida do lado desse quadrado. 2 x Resolução na próxima página 2 000 = 70 x 2 A B Determine a função que expressa a área do triângulo sombreado em função de x. 2 000 - 40 x = 30 x Pitágoras figura 2 C (BD) = 2 500 Semelhança de triângulos D ABF ~ D DEF 40 x = 50 - x 30 A figura 1 D 3 y 8-y x F y B 6 8 - 2y y G H y C Os triângulos AEF e ADG são congruentes pelo caso A.L.A. D 2 2 Pitágoras (8 - y) = 6 + y 2 y = 7/4 O triângulo FGH é retângulo Pitágoras 2 2 2 x = 6 + (8 - 2.7/4) = 36 + 81/4 = 225/4 x = FG = 15/2 Resposta Jeca 108 191 geometria plana figura 2 Pitágoras 2 2 Área do triângulo S = b . h /2 = x . y /2 2 (21 - y) = y + x 2 2 21 - y 441 - 42y + y = y + x 2 21 -42y = x - 441 42y = 441 - x y 21 A x 2 2 S= x . (441 - x ) 42 2 = 441x - x 84 3 2 2 y = (441 - x ) / 42 -y D’ B Jeca 109 www.desempenhomax.com.br 192 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 09. 01) 106 cm, (25 106 / 106) cm, (81 106 / 106) cm e (45 106 / 106) cm 23) 5 cm 02) 12 cm, 6 3 cm, 6 cm e 3 3 cm 03) 4 cm, (9 / 4) cm, (15 / 4) cm e (25 / 4) cm 04) 69 cm 05) b 06) b 07) d 08) b 09) d 10) 4 / 3 11) e 12) 10 cm 13) a) 8 3 / 3 b) 120º 14) (8 / 3) cm 15) c 16) e 17) 5 cm 18) 5 cm 19) 8 cm 2 20) (96 - (576p / 25)) cm 21) (2 66 / 5) cm 22) 16(3 - 2 2 ) cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 110 www.desempenhomax.com.br 193 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 09. 01) a = 10 cm, m = 3,6 cm, n = 6,4 cm, h = 4,8 cm 21) x = 11 / 4 02) x = 12 cm, 22) r = 4 / 3 y = 3 3 cm, z = 6 cm, t = 6 3 cm 03) x = 15 cm, y = 27/5 cm, z = 48/5 cm, t = 36/5 cm 23) AB = 8 cm 04) a) x = 130 cm 24) AD = (13 + 2 30 ) cm b) x = 5 cm c) x = 3 7 cm AD = 73 cm 05) x = y - z 25) AB = 8 3 06) d = a 2 26) x = 49 113 / 113 cm 07) h = a 3 2 27) AB = AC = 10 cm 2 2 08) x = 2 cm 09) x = 3 3 y = 3 cm z = 2 cm y=3 y = 64 113 / 113 cm BC = 12 cm Perím = 32 cm 28) CD = 8 cm 29) h = 4 cm 30) r = 8( 2 - 1 ) cm 10) x = 17 cm 11) CM = 2 7 cm 12) r = 16 / 3 cm 13) AD = 7 31) BF = 200 / 7 cm 3 2 32) A = -x + 441x cm 84 33) x = 4 cm 34) d = 15 / 2 14) r = 2 / 4 15) x = 3 5 cm 16) r = k(3 - 2 2 ) 2 17) h = 4 cm 18) d = 12 cm 19) d = 4 2 cm 20) R = 5 cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 111 www.desempenhomax.com.br 194 geometria plana Geometria plana Aula 10 Relações métricas num triângulo qualquer. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Lei dos senos. II) Lei dos cossenos. Em todo triângulo, a razão entre a medida de um lado e o seno do ângulo oposto é constante e vale o dobro do raio da circunferência circunscrita ao triângulo. Em todo triângulo, a medida de qualquer lado depende das medidas dos outros dois lados e do ângulo entre eles. A c O B a R a x a b b C Lei dos senos Lei dos cossenos c a b = = 2R = sen C sen B sen A 2 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a III) Propriedades dos triângulos. 1) Em todo triângulo, ao maior lado opõe-se o maior ângulo e ao menor lado opõe-se o menor ângulo. b a c g b a < b < c 2) Condição de existência de um triângulo. Em todo triângulo, a medida de qualquer lado é menor que a soma e maior que a diferença das medidas dos outros dois lados. a a < b < g onde a, b e c são as medidas dos lados do triângulo. Reconhecimento da natureza de um triângulo. Seja a o maior lado de um triângulo de lados a, b e c. Condição de existência. b-c < a < 3) Natureza de um triângulo. Quanto à natureza um triângulo pode ser: a) triângulo retângulo; b) triângulo obtusângulo; c) triângulo acutângulo. b+c 2 2 2 2 2 2 2 2 2 - Se a = b + c onde a, b e c são as medidas dos lados do triângulo. - Se a > b + c - Se a < b + c IV) Pré-requisitos de trigonometria. triângulo retângulo. triângulo obtusângulo. triângulo acutângulo. (Poderão ser usados em exercícios mais complexos deste capítulo) sen (a + b) = sen a . cos b + sen b . cos a cos (a + b) = cos a . cos b - sena . sen b sen 2a = 2 . sen a . cos a 2 2 cos 2a = cos a - sen a Exercícios. 01) Dados três segmentos de medidas 12 cm, 8 cm e 15 cm, verificar a possibilidade de se construir um triângulo com esses segmentos. Se for possível, determinar a natureza desse triângulo. Jeca 112 www.desempenhomax.com.br 195 geometria plana Geometria plana Aula 10 Relações métricas num triângulo qualquer. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Lei dos senos. II) Lei dos cossenos. Em todo triângulo, a razão entre a medida de um lado e o seno do ângulo oposto é constante e vale o dobro do raio da circunferência circunscrita ao triângulo. Em todo triângulo, a medida de qualquer lado depende das medidas dos outros dois lados e do ângulo entre eles. A c O B a R a x a b b C Lei dos senos Lei dos cossenos c a b = = 2R = sen C sen B sen A 2 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a III) Propriedades dos triângulos. 1) Em todo triângulo, ao maior lado opõe-se o maior ângulo e ao menor lado opõe-se o menor ângulo. b a c g a b a < b < c 2) Condição de existência de um triângulo. Em todo triângulo, a medida de qualquer lado é menor que a soma e maior que a diferença das medidas dos outros dois lados. Reconhecimento da natureza de um triângulo. Seja a o maior lado de um triângulo de lados a, b e c. Condição de existência. b-c a < b < g < a < b+c 2 2 2 2 2 2 2 2 2 - Se a = b + c onde a, b e c são as medidas dos lados do triângulo. onde a, b e c são as medidas dos lados do triângulo. 3) Natureza de um triângulo. Quanto à natureza um triângulo pode ser: a) triângulo retângulo; b) triângulo obtusângulo; c) triângulo acutângulo. - Se a > b + c - Se a < b + c IV) Pré-requisitos de trigonometria. triângulo retângulo. triângulo obtusângulo. triângulo acutângulo. (Poderão ser usados em exercícios mais complexos deste capítulo) sen (a + b) = sen a . cos b + sen b . cos a sen 2a = 2 . sen a . cos a cos (a + b) = cos a . cos b - sena . sen b 2 2 cos 2a = cos a - sen a Exercícios. 01) Dados três segmentos de medidas 12 cm, 8 cm e 15 cm, verificar a possibilidade de se construir um triângulo com esses segmentos. Se for possível, determinar a natureza desse triângulo. Existência |b - c| < a < b + c |12 - 8| < 15 < 12 + 8 4 < 15 < 20 Verdadeiro Esse triângulo existe. Natureza 2 2 a = 15 = 225 2 2 2 2 2 2 b + c = 12 + 8 = 144 + 64 = 208 225 > 208 2 a >b +c Esse triângulo é obtusângulo. Jeca 112 www.desempenhomax.com.br 196 geometria plana 02) Dadas as medidas de três segmentos, verificar se é possível construir um triângulo com esses segmentos e determinar a natureza desse triângulo, se o mesmo existir. a) 8 cm, 15 cm e 17 cm. b) 8 cm, 15 cm e 16 cm. Existência Natureza Natureza Existência Natureza Existência Natureza Existência e) 5 cm, 8 cm e 13 cm. Existência g) 5 cm, 9 cm e 12 cm. Existência Natureza d) 2 cm, 4 cm e 7 cm. c) 8 cm, 15 cm e 13 cm. Existência Existência Natureza f) 10 cm, 11 cm e 12 cm. h) 4 cm, 9 cm e 9 cm. Natureza Natureza Jeca 113 www.desempenhomax.com.br 197 geometria plana 02) Dadas as medidas de três segmentos, verificar se é possível construir um triângulo com esses segmentos e determinar a natureza desse triângulo, se o mesmo existir. a) 8 cm, 15 cm e 17 cm. b) 8 cm, 15 cm e 16 cm. Existência |b - c| < a < b + c |8 - 15| < 17 < 8 + 15 7 < 17 < 23 Verdadeiro Esse triângulo existe Natureza 2 Existência 2 a = 17 = 289 2 2 2 2 2 2 2 b + c = 8 + 15 |b - c| < a < b + c |8 - 15| < 16 < 8 + 15 7 < 16 < 23 Verdadeiro Esse triângulo existe 2 b + c = 64 + 225 = 289 2 2 2 2 2 2 2 b + c = 8 + 15 2 b + c = 64 + 225 = 289 2 2 a < b +c Esse triângulo é acutângulo d) 2 cm, 4 cm e 7 cm. c) 8 cm, 15 cm e 13 cm. |b - c| < a < b + c |8 - 15| < 13 < 8 + 15 7 < 13 < 23 Verdadeiro Esse triângulo existe 2 a = 16 = 256 2 a =b +c Esse triângulo é retângulo Existência Natureza Natureza 2 Existência 2 a = 15 = 225 2 2 2 2 2 2 2 b + c = 8 + 13 Natureza |b - c| < a < b + c |2 - 4| < 7 < 2 + 4 2 < 7 < 6 Falso Esse triângulo não existe 2 b + c = 64 + 169 = 233 2 a <b +c Esse triângulo é acutângulo e) 5 cm, 8 cm e 13 cm. Existência f) 10 cm, 11 cm e 12 cm. Natureza Existência |b - c| < a < b + c |5 - 8| < 13 < 5 + 8 3 < 13 < 13 Falso Esse triângulo não existe |b - c| < a < b + c |10 - 11| < 12 < 10 + 11 1 < 12 < 21 Verdadeiro Esse triângulo existe Natureza 2 2 a = 12 = 144 2 2 2 2 2 b + c = 10 + 11 2 b + c = 100 + 121 = 221 2 2 2 a < b +c Esse triângulo é acutângulo g) 5 cm, 9 cm e 12 cm. Existência |b - c| < a < b + c |5 - 9| < 12 < 5 + 9 4 < 12 < 14 Verdadeiro Esse triângulo existe h) 4 cm, 9 cm e 9 cm. Existência Natureza 2 2 a = 12 = 144 2 2 2 2 2 b +c =5 +9 |b - c| < a < b + c |4 - 9| < 9 < 4 + 9 5 < 9 < 13 Verdadeiro Esse triângulo existe 2 b + c = 25 + 81 = 106 2 2 2 a > b +c Esse triângulo é obtusângulo Natureza 2 2 a = 9 = 81 2 2 2 2 2 b +c =9 +4 2 b + c = 81 + 16 = 97 2 2 2 a < b +c Esse triângulo é acutângulo Jeca 113 www.desempenhomax.com.br 198 geometria plana 03) Dados três segmentos de medidas 7 cm, 9 cm e x cm, determine o intervalo de valores que x pode assumir para que exista o triângulo de lados 7, 9 e x. 04) Utilizando a lei dos cossenos, determine a natureza de um triângulo de lados 10 cm, 12 cm e 16 cm. 05) No triângulo ABC abaixo os ângulos B e C medem, respectivamente, 45º e 30º. Determine a medida do lado AB, sabendo que a medida de AC é 8 cm. 06) No triângulo ABC abaixo os ângulos B e C medem, respectivamente, 60º e 45º. Determine a medida do lado AC, sabendo que a medida de AB é 4 cm. A (GeoJeca) A (GeoJeca) (GeoJeca) C B B 07) No triângulo ABC abaixo os ângulos B e C medem, respectivamente, 45º e 30º. Determine a medida do lado BC, sabendo que a medida de AC é 8 cm. A B (GeoJeca) C 08) Na figura abaixo, os ângulos A e B medem, respectivamente 75º e 45º. O raio da circunferência circunscrita ao triângulo ABC mede 6 cm. Determine as medidas dos lados AB e AC. A (GeoJeca) C B C Jeca 114 www.desempenhomax.com.br 199 geometria plana 03) Dados os segmentos a = 7 cm, b = 9 cm e c, determine o intervalo de valores que c pode assumir para que exista o triângulo de lados a, b e c. (GeoJeca) Condição de existência |b - c| < a < b + c Condição de existência |10 - 12| < 16 < 10 + 12 |b - c| < a < b + c 2 < 16 < 22 |7 - 9| < c < 7 + 9 2 < c < 16 04) Utilizando a lei dos cossenos, determine a natureza de um triângulo de lados 10 cm, 12 cm e 16 cm. Resposta (o triângulo existe) Natureza 2 2 a = 16 = 256 2 2 2 2 2 b + c = 10 + 12 2 b + c = 100 + 144 = 244 2 2 2 a > b +c Esse triângulo é obtusângulo 05) No triângulo ABC abaixo os ângulos B e C medem, respectivamente, 45º e 30º. Determine a medida do lado AB, sabendo que a medida de AC é 8 cm. 45º 30º B Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B C B x = sen 60º 8 2 2 x 3 2 Resposta = x = 2 6 cm 07) No triângulo ABC abaixo os ângulos B e C medem, respectivamente, 45º e 30º. Determine a medida do lado BC, sabendo que a medida de AC é 8 cm. B (GeoJeca) A 105º 45º x = x 2+ 6 4 x = 4( 3 + 1) cm C Resposta 4 sen 45º 4 2 2 Resposta 08) Na figura abaixo, os ângulos A e B medem, respectivamente 75º e 45º. O raio da circunferência circunscrita ao triângulo ABC mede 6 cm. Determine as medidas dos lados AB e AC. A 8 cm 30º 75º x C sen 105º = sen(45º + 60º) = sen 45º.cos 60º + sen 60º.cos 45º 2+ 6 4 sen 105º = 8 2 2 45º B Lei dos senos. b a c = = 2R = sen C sen A sen B 45º m x 8 = sen 45º sen 105º 60º Lei dos senos. b a c = = 2R = sen C sen A sen B 8 sen 45º Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B x 6c x = 4 2 cm 4 (GeoJeca) (GeoJeca) y 60º C R= = A 8 cm x x 1 2 06) No triângulo ABC abaixo os ângulos B e C medem, respectivamente, 60º e 45º. Determine a medida do lado AC, sabendo que a medida de AB é 4 cm. (GeoJeca) A x = sen 30º Resposta y x = 2.6 = sen 60º sen 45º x = AB = 12 . sen 60º = 6 3 cm y = 12 . sen 45º = 6 2 cm Respostas Jeca 114 www.desempenhomax.com.br 200 geometria plana 09) Na figura, os ângulos A e C medem, respectivamente, 45º e 15º. Sabendo que BC = 12 cm, determine a medida do lado AC e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo ABC. A B 10) Um triângulo ABC tem lados AB e BC que medem, respectivamente, 5 cm e 7 cm. Determine a medida do lado AC, sabendo que o ângulo B mede 60º. C 11) Um triângulo ABC tem lados AB e BC que medem, respectivamente, 6 cm e 8 cm. Determine a medida do lado AC, sabendo que o ângulo B mede 120º. 12) Dado um triângulo de lados 5 cm, 7 cm e 8 cm, determine o valor do cosseno do menor ângulo interno desse triângulo. 13) Dado um triângulo de lados 5 cm, 7 cm e 8 cm, 14) Dado um triângulo de lados 5 cm, 7 cm e 8 cm, determine o valor do cosseno do maior ângulo interno determine o valor do seno do maior ângulo interno desse triângulo. desse triângulo. Jeca 115 www.desempenhomax.com.br 201 geometria plana 09) Na figura, os ângulos A e C medem, respectivamente, 45º e 15º. Sabendo que BC = 12 cm, determine a medida do lado AC e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo ABC. A 10) Um triângulo ABC tem lados AB e BC que medem, respectivamente, 5 cm e 7 cm. Determine a medida do lado AC, sabendo que o ângulo B mede 60º. 2 Lei dos cossenos 2 2 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 45º 2 120º B Lei dos senos. 12 cm 60º x = 5 + 7 - 2 . 5 . 7 . cos 60º 15º C x 5 7 2 x = 25 + 49 - 2 . 5 . 7 . 1/2 2 x = 39 b c a = = 2R = sen C sen A sen B 12 AC = 2R = sen 120º sen 45º 12 AC = = 2R 2 3 2 2 x = 39 cm Resposta AC = 6 6 cm (resp) R = 6 2 cm (resp) 11) Um triângulo ABC tem lados AB e BC que medem, respectivamente, 6 cm e 8 cm. Determine a medida do lado AC, sabendo que o ângulo B mede 120º. A Lei dos cossenos 2 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a x 6 2 2 Lei dos cossenos 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 120º 8 cm B 2 12) Dado um triângulo de lados 5 cm, 7 cm e 8 cm, determine o valor do cosseno do menor ângulo interno desse triângulo. 2 x = 6 + 8 - 2 . 6 . 8 . cos 120º C 2 2 2 25 - 49 - 64 = -112 cos a x = 2 37 cm cos a = 11/14 Resposta 7 2 5 = 7 + 8 - 2 . 7 . 8 . cos a x = 148 a Propriedade - Em todo triângulo, ao maior lado opõe-se o maior ângulo e ao menor lado opõe-se o menor ângulo. 2 x = 36 + 64 - 2 . 6 . 8 . (-0,5) 8 5 Resposta 13) Dado um triângulo de lados 5 cm, 7 cm e 8 cm, 14) Dado um triângulo de lados 5 cm, 7 cm e 8 cm, determine o valor do cosseno do maior ângulo interno determine o valor do seno do maior ângulo interno desse triângulo. desse triângulo. 2 Lei dos cossenos 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a Propriedade - Em todo triângulo, ao maior lado opõe-se o maior ângulo e ao menor lado opõe-se o menor ângulo. 2 2 2 8 = 7 + 5 - 2 . 7 . 5 . cos a 64 - 49 - 25 = -70 cos a cos a = 1/7 8 5 Do exercício anterior, tem-se que cos a = 1/7 a 7 2 a 7 2 sen a + cos a = 1 2 8 5 2 sen a + (1/7) = 1 sen a = 4 3 /7 Resposta Resposta Jeca 115 www.desempenhomax.com.br 202 geometria plana 15) Na figura, o triângulo ABC tem lados AB, AC e BC que medem, respectivamente, 5 cm, 10 cm e 9 cm. Determine a medida da mediana relativa ao lado AC. A B 16) Determine o raio da circunferência circunscrita ao triângulo de lados que medem 4 cm, 5 cm e 6 cm. (GeoJeca) (GeoJeca) C 17) Dados os segmentos a = 6 cm, b = 9 cm e c, de- 18) (Fuvest) As páginas de um livro medem 1 dm de termine o intervalo de valores que c pode assumir para que o triângulo de lados a, b e c exista e seja base e 1 + 3 dm de altura. O livro é parcialmente aberto, de tal forma que o ângulo entre duas páginas é um triângulo acutângulo. (GeoJeca) 60º. Determinar o ângulo formado pelas diagonais das duas páginas. (GeoJeca) a 60º Jeca 116 www.desempenhomax.com.br 203 geometria plana 15) Na figura, o triângulo ABC tem lados AB, AC e BC que medem, respectivamente, 5 cm, 10 cm e 9 cm. Determine a medida da mediana relativa ao lado AC. A (GeoJeca) 5 a 5 B 5 9 2 (GeoJeca) Lei dos cossenos 2 2 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 4 C 2 5 a 6 2 sen a + cos a = 1 2 2 sen a + (9/16) = 1 Lei dos cossenos. 2 2 5 = 4 + 6 - 2 . 4 . 6 . cos a cos a = 9/16 M d 16) Determine o raio da circunferência circunscrita ao triângulo de lados que medem 4 cm, 5 cm e 6 cm. 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 sen a = 5 7 /16 2 2 No DABC, tem-se 9 = 5 + 10 - 2 . 5 . 10 . cos a cos a = (81 - 125) / (-100) cos a = -44 / (-100) = 11/25 2 2 Lei dos senos. b a c = = 2R = sen C sen A sen B 2 No DABM, tem-se d = 5 + 5 - 2 . 5 . 5 . cos a 2 d = 25 + 25 - 50 . 11/25 = 50 - 22 = 28 d = 28 = 2 7 cm (resp) 5 = 2R sen a 5 5 7 4 = 2R 8 7 R= = 8 7 cm 7 Resposta 17) Dados os segmentos a = 6 cm, b = 9 cm e c, de- 18) (Fuvest) As páginas de um livro medem 1 dm de termine o intervalo de valores que c pode assumir para que o triângulo de lados a, b e c exista e seja base e 1 + 3 dm de altura. O livro é parcialmente aberto, de tal forma que o ângulo entre duas páginas é um triângulo acutângulo. (GeoJeca) 60º. Determinar o ângulo formado pelas diagonais das duas páginas. (GeoJeca) Condição de existência |b - c| < a < b + c |6 - 9| < c < 6 + 9 3 < c < 15 Pitágoras Natureza Considerando 9 como sendo o maior lado, tem-se y =1+1+ 3 9 <c +6 y =2+ 3 2 1 2 a 2 y =1 +( 1+ 3 ) 2 2 1+ 3 2 2 2 2 81 - 36 < c y 2 c > 45 c>3 5 Considerando c como sendo o maior lado, tem-se 2 2 2 c < 9 + 6 = 81 + 36 = 117 c < 117 = 3 13 Portanto 3 5 < c < 3 13 Resposta 2 Lei dos cossenos 2 1 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 1 1 No exercício x=1 a=b=y 2 60º 2 1 = y + y - 2 . y . y . cos a 1 = 2 + 3 + 2 + 3 - 2 . (2 + 3 ).cos a 1 - 4 - 2 3 = -2 . (2 + 3 ).cos a -(3 + 2 3 ) = -2 . (2 + 3 ).cos a cos a = a = 30º -(3 + 2 3 ) = -2 . (2 + 3 ) 3 2 Resposta Jeca 116 www.desempenhomax.com.br 204 geometria plana 19) Dado um triângulo de lados 4 cm, 5 cm e 6 cm, determine a altura desse triângulo relativa ao maior lado. 20) Em um triângulo acutângulo de lados AB = 5 cm e AC = 7 cm, a projeção ortogonal do lado AC sobre o lado AB mede 1 cm. Determine a medida do lado BC desse triângulo. 21) Um navio, deslocando-se em linha reta, visa um farol e obtém a leitura de 30º para o ângulo formado entre a sua trajetória e a linha de visada do farol. Após navegar 20 milhas, através de uma nova visada ao farol, obtém a leitura de 75º. Determine a distância entre o farol e o navio no instante em que fez a 2ª leitura. 22) Para medir a distância entre dois pontos, A e B, em margens distintas de um precipício, um engenheiro, que estava na mesma margem que o ponto A, adotou um segmento AC = 300 m. Através de um teodolito, obteve os ângulos BAC = 58º e BCA = 67º. Com uma calculadora científica obteve os valores de sen 67º = 0,9205 e sen 55º = 0,8192. Com base nesses valores, determine a distância AB, calculada pelo engenheiro. B margem B precipício 58º A 67º 300 m margem A C Jeca 117 www.desempenhomax.com.br 205 geometria plana 19) Dado um triângulo de lados 4 cm, 5 cm e 6 cm, determine a altura desse triângulo relativa ao maior A lado. 4 1 5 h a B 6 cm D Lei dos cossenos. 2 2 20) Em um triângulo acutângulo de lados AB = 5 cm e AC = 7 cm, a projeção ortogonal do lado AC sobre o lado AB mede 1 cm. Determine a medida do lado BC desse triângulo. A cos a = ca = hip C 1 7 2 7 cm 4 2 x B 5 = 4 + 6 - 2 . 4 . 6 . cos a 25 - 16 - 36 = -48 cos a cos a = -27 / (-48) = 9 / 16 2 2 Lei dos cossenos 2 2 2 2 2 x = 7 + 5 - 2 . 7 . 5 . cos a sen a = 1 - (9/16) = (256 - 81)/256 = 175/256 sen a = 5 7 /16 x = 49 + 25 - 2 . 7 . 5 . 1/7 = 64 2 2 x = 8 cm No DABD, tem-se sen a = h/4 5 7 /16 = h/4 Portanto h = 5 7 /4cm (resp) 21) Um navio, deslocando-se em linha reta, visa um farol e obtém a leitura de 30º para o ângulo formado entre a sua trajetória e a linha de visada do farol. Após navegar 20 milhas, através de uma nova visada ao farol, obtém a leitura de 75º. Determine a distância entre o farol e o navio no instante em que fez a 2ª leitura. Farol Resposta 22) Para medir a distância entre dois pontos, A e B, em margens distintas de um precipício, um engenheiro, que estava na mesma margem que o ponto A, adotou um segmento AC = 300 m. Através de um teodolito, obteve os ângulos BAC = 58º e BCA = 67º. Com uma calculadora científica obteve os valores de sen 67º = 0,9205 e sen 55º = 0,8192. Com base nesses valores, determine a distância AB, calculada pelo engenheiro. B 45º precipício d 105º 20 milhas d 1 2 = 20 sen 45º 20 2 2 d = 10 2 milhas Resposta margem A C Lei dos senos Lei dos senos d = sen 30º 67º 300 m A 75º margem B 55º x 58º 30º C x = a + b - 2.a.b.cos a Relação fundamental sen a + cos a = 1 2 a x = sen 67º 300 sen 55º x 0,9205 300 0,8192 = x = 300 . 0,9205 / 0,8192 x = 337 m Resposta Jeca 117 www.desempenhomax.com.br 206 geometria plana Geometria plana Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) Relações métricas num triângulo qualquer. Exercícios complementares da aula 10. (São João da Boa Vista - SP) 01) Dadas as medidas de três segmentos, verificar se é possível construir um triângulo com esses segmentos e determinar a natureza desse triângulo, se o mesmo existir. a) 6 cm, 8 cm e 10 cm. Existência b) 6 cm, 8 cm e 9 cm. Natureza Natureza Existência Natureza Existência Natureza Existência e) 9 cm, 5 cm e 12 cm. Existência g) 3 cm, 4 cm e 7 cm. Existência Natureza d) 6 cm, 8 cm e 15 cm. c) 6 cm, 8 cm e 12 cm. Existência Existência Natureza f) 12 cm, 5 cm e 13 cm. h) 14 cm, 12 cm e 13 cm. Natureza Natureza Jeca 118 www.desempenhomax.com.br 207 geometria plana Geometria plana Relações métricas num triângulo qualquer. Exercícios complementares da aula 10. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Dadas as medidas de três segmentos, verificar se é possível construir um triângulo com esses segmentos e determinar a natureza desse triângulo, se o mesmo existir. a) 6 cm, 8 cm e 10 cm. Existência |b - c| < a < b + c |6 - 8| < 10 < 6 + 8 2 < 10 < 14 verdadeiro Esse triângulo existe. b) 6 cm, 8 cm e 9 cm. Natureza 2 Existência 2 a = 10 = 100 2 2 2 2 2 2 2 |b - c| < a < b + c |6 - 8| < 9 < 6 + 8 2 < 9 < 14 verdadeiro Esse triângulo existe. 2 b + c = 6 + 8 = 36 + 64 b + c = 100 2 a =b +c Esse triângulo é retângulo. |b - c| < a < b + c |6 - 8| < 12 < 6 + 8 2 < 12 < 14 verdadeiro Esse triângulo existe. 2 2 2 2 2 2 2 2 a = 9 = 81 2 2 b + c = 6 + 8 = 36 + 64 b + c = 100 2 a <b +c Esse triângulo é acutângulo. d) 6 cm, 8 cm e 15 cm. c) 6 cm, 8 cm e 12 cm. Existência Natureza Natureza 2 Existência 2 a = 12 = 144 2 2 2 2 2 2 2 Natureza |b - c| < a < b + c |6 - 8| < 15 < 6 + 8 2 < 15 < 14 falso Esse triângulo nãoexiste. 2 b + c = 6 + 8 = 36 + 64 b + c = 100 2 a >b +c Esse triângulo é obtusângulo. e) 9 cm, 5 cm e 12 cm. Existência |b - c| < a < b + c |9 - 5| < 12 < 9 + 5 4 < 12 < 14 verdadeiro Esse triângulo existe. f) 12 cm, 5 cm e 13 cm. Natureza 2 Existência 2 a = 12 = 144 2 2 2 2 2 2 2 |b - c| < a < b + c |12 - 5| < 13 < 12 + 5 7 < 13 < 17 verdadeiro Esse triângulo existe. 2 b + c = 9 + 5 = 81 + 25 b + c = 106 2 a >b +c Esse triângulo é obtusângulo. g) 3 cm, 4 cm e 7 cm. Existência Natureza |b - c| < a < b + c |3 - 4| < 7 < 3 + 4 1 < 7 < 7 falso Esse triângulo não existe. Natureza 2 2 a = 13 = 169 2 2 2 2 2 2 2 2 b + c = 12 + 5 = 144 + 25 b + c = 169 2 a =b +c Esse triângulo é retângulo. h) 14 cm, 12 cm e 13 cm. Existência |b - c| < a < b + c |14 - 12| < 13 < 14 + 12 2 < 13 < 26 verdadeiro Esse triângulo existe. Natureza 2 2 a = 14 = 196 2 2 2 2 2 2 2 2 b + c = 12 + 13 = 144 + 169 b + c = 313 2 a <b +c Esse triângulo é acutângulo. Jeca 118 www.desempenhomax.com.br 208 geometria plana 02) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. m 8c 30º 03) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. x 8 10 cm cm x 45º 9 cm 05) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 6 cm 60º 14 9c m 04) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. cm x x 9 cm 06) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 07) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 8 cm 135 º m 6c x 10 x 12 cm 0º 9 cm 08) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 8 cm a m 150º 6c 8 cm 09) No triângulo ABC abaixo, determine o valor de cos a. A 8c m x B 11 cm C Jeca 119 www.desempenhomax.com.br 209 geometria plana 02) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. m 8c 30º x 03) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 2 2 10 cm 2 2 2 2 2 2 8 2 x = 8 + 9 - 2 . 8 . 9 . cos 45º 2 Lei dos cossenos 2 Lei dos cossenos x = a + b - 2.a.b.cos a x = a + b - 2 . a . b . cos a x 45º 2 2 x = 64 + 81 - 2 . 8 . 9 . 2 cm 9 cm 2 2 x = 145 - 72 2 x = 8 + 10 - 2 . 8 . 10 . 3 / 2 2 x = 64 + 100 - 80 3 x = 145 - 72 2 cm Resposta x = 2 (41 - 20 3 ) cm (resp) 04) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 2 2 2 2 cm x = 9 + 14 - 2 . 9 . 14 . cos 60º 2 2 2 x = 6 + 9 = 117 2 1 x = 81 + 196 - 2 . 9 . 14 . 2 x Pitágoras x 6 cm 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 14 9c m Lei dos cossenos 2 60º 05) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. x = 117 = 3 13 cm 9 cm Resposta 2 x = 151 x = 151 cm Resposta 06) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 2 07) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 8 cm Lei dos cossenos 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 0º 2 2 2 10 x cm 2 2 x = 64 + 100 - 2 . 8 . 10 . ( - 2 ) 2 2 2 x = 164 + 80 2 = 4(41 + 20 2 ) 2 x = 36 + 81 - 2 . 6 . 9 . (-0,5) = 171 x = 171 = 3 19 cm x = 2 41 + 20 2 cm Resposta 08) Na figura abaixo, encontre o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 8 cm 8 2 º x = 8 + 10 - 2 . 8 . 10 . cos 135º x = 6 + 9 - 2 . 6 . 9 . cos 120º 2 135 2 cm 150º x Resposta 09) No triângulo ABC abaixo, determine o valor de cos a. A 2 a Lei dos cossenos 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 8c m Lei dos cossenos 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 x = 8 + 8 - 2 . 8 . 8 . cos 150º B 2 2 2 21 = - 96.cos a Resposta C 11 = 6 + 8 - 2 . 6 . 8 . cos a 121 - 36 - 64 = - 96.cos a x = 128 + 64 3 = 64 (2 + 3 ) 11 cm 2 2 x = 64 + 64 - 2 . 64 . (- 3 ) 2 x = 8 2 + 3 cm m m 12 9 cm 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 6c 6c x Lei dos cossenos cos a = -21/96 = -7/32 Resposta Jeca 119 www.desempenhomax.com.br 210 geometria plana 10) No triângulo ABC abaixo, determinar o cos a e 11) No triângulo ABC abaixo, sendo AB = 7 cm, BC = 8 cm e AC = 9 cm, determinar a medida da mediana AM, cos b. relativa ao lado BC. b 8c A 5c m m a g 10 cm B C M m 6c 12) No triângulo ABC abaixo, determinar o valor de 13) No triângulo ABC abaixo, o ponto M é medio do segmento BC. Sa bendo que AB = 6 cm, BC = 10 cm cos a, sen a e tg a. e AC = 13 cm, determine : 12 c a) o cosseno do ângulo B. m A b) a medida da mediana AM. a 8 cm C M B 15) (Jeca) Na figura ao lado, as três circunferências maiores têm raio 1 cm, tangenciam-se entre si e tangenciam uma circunferência menor. Determine o raio da circunferência menor. 14) Na figura abaixo, determine : a) o cosseno do ângulo a. b) a medida do segmento AD. A 8c 5 cm m B a 6 cm D 4 cm C Jeca 120 www.desempenhomax.com.br 211 geometria plana 10) No triângulo ABC abaixo, determinar o cos a e 11) No triângulo ABC abaixo, sendo AB = 7 cm, BC = 8 cm e AC = 9 cm, determinar a medida da mediana AM, cos b. relativa ao lado BC. b 8c Lei dos cossenos A 5c m m 2 a 2 g 7 10 cm 2 2 2 x 2 2 9 = 7 + 8 - 2 . 7 . 8 . cos q 9 cos q = 2/7 2 8 = 5 + 10 - 2 . 5 . 10 . cos a cos a = (64 - 25 - 100) / (-100) = -61 / (-100) cos a = 61/100 (resp) 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 q B M 4 No D ABM , tem-se C 4 2 10 = 5 + 8 - 2 . 5 . 8 . cos b cos b = (100 - 25 - 64) / (-80) cos b = 11 / (-80) = -11 / 80 (resp) 2 2 2 2 2 2 x = 7 + 4 - 2 . 7 . 4 . cos q x = 7 + 4 - 2 . 7 . 4 . 2/7 x2 = 49 x = 7 cm Resposta 6c 12) No triângulo ABC abaixo, determinar o valor de 13) No triângulo ABC abaixo, o ponto M é medio do segmento BC. Sa bendo que AB = 6 cm, BC = 10 cm cos a, sen a e tg a. e AC = 13 cm, determine : 12 c a) o cosseno do ângulo B. m A b) a medida da mediana AM. 2 2 a m Lei dos cossenos. 2 12 = 6 + 8 - 2 . 6 . 8 . cos a cos a = (144 - 36 - 64) / (-96) cos a = 44 / (-96) = -11 / 24 (resp) 2 8 cm 2 2 13 y 2 cos q = -11/40 2 sen a + cos a = 1 2 2 2 13 = 6 + 10 - 2 . 6 . 10 . cos q Relação fundamental da trigonometria 2 Lei dos cossenos x = a + b - 2.a.b.cos a 2 sen a + (-11 / 24) = 1 sen a = 455 / 24 (resp) C 6 q 5 5 M B No D ABM , tem-se 2 2 2 2 2 2 tg a = sen a / cos a = ( 455 / 24) / (-11 / 24) x = 5 + 6 - 2 . 5 . 6 . cos q tg a = - 455 / 11 (resp) x = 5 + 6 - 2 . 5 . 6 . (-11/40) 2 x = 61 + 33/2 = 155/2 = 310/4 x = 310 / 2 cm y 5 B 2 8c m a D 6 cm Lei dos cossenos 2 Lei dos cossenos 8 = 5 + 10 - 2 . 5 . 10 . cos a cos a = 61/100 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a 2 4 cm 2 2 2 2 1 C 1 1+ No D ABD , tem-se 2 2 0º cm A 15) (Jeca) Na figura ao lado, as três circunferências maiores têm raio 1 cm, tangenciam-se entre si e tangenciam uma circunferência menor. Determine o raio da circunferência menor. 1+r 12 14) Na figura abaixo, determine : a) o cosseno do ângulo a. b) a medida do segmento AD. Resposta r 2 y = 5 + 6 - 2 . 5 . 6 . cos a 2 y = 25 + 36 - 60 . 61/100 = 488/5 y = 122/5 = 610 / 5 cm 2 2 2 = (1 + r) + (1 + r) - 2 . (1 + r) . (1 + r) . cos 120º 2 Resposta 2 3r + 6r - 1 = 0 r= 2 3-3 3 cm Resposta Jeca 120 www.desempenhomax.com.br 212 geometria plana 16) Na figura abaixo, encontre o valor de x. Cite a pro- 17) Na figura abaixo, encontre o valor de x. Cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. priedade geométrica utilizada na solução do exercício. 10 cm 14 x cm 12 0º 79 10 cm 18) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. A x B 30º 8 x cm 19) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. A cm 45º 60º 75º 12 x cm C B 20) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 60º C 21) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. A x O cm 45º R = m 8 c 16 x 120º B 45º C 22) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 23) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 12 c 12 c m m x 45º x 6 6 cm 45º 6 6 cm Jeca 121 www.desempenhomax.com.br 213 geometria plana 16) Na figura abaixo, encontre o valor de x. Cite a pro- 17) Na figura abaixo, encontre o valor de x. Cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. priedade geométrica utilizada na solução do exercício. Lei dos cossenos. x = a + b - 2 . a . b . cos a x = a + b - 2 . a . b . cos a 2 0º cos 120º 2 2 2 x = 6 cm (resp) A Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B 8 x 45º 30º C Lei dos senos. b a c = = 2R = sen C sen A sen B 16 x = sen 45º sen 120º x 16 = 2 3 2 2 m B 45º 60º cm 45º C Resposta Lei dos senos. b c a = = = 2R sen C sen A sen B x O = 2 . 8 = 16 x = 8 2 cm 45º Resposta C 22) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B 45º 6 6 sen x 6 6 12 = sen x 2 2 sen x = 3 2 x = 60º ou x = 120º y 12 = sen 45º 45º 6 6 cm Resposta 6 6 sen y sen y = 3 2 Portanto y = 60º ou y = 120º x Jeca 121 www.desempenhomax.com.br Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B m 12 c m 12 = sen 45º 23) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 12 c x 6 6 cm 12 x 21) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. x 2 2 Resposta B 75º cm c 16 x = 8 6 cm 120º x 12 = sen 45º sen 60º 12 x = 2 3 2 2 x = 4 6 cm 20) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. x 19) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. A Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B cm Resposta A cm Resolvendo, tem-se x = 7 cm ou x = 3 cm Resposta 18) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. x = 8 2 cm x 2 x + 10x - 96 = 0 Resolvendo a equação do 2º grau, tem-se B 2 60º x - 10x + 21 = 0 196 = x + 100 + 10x x 8 = sen 45º sen 30º x 8 = 1 2 2 2 2 79 ( 79 ) = x + 10 - 2 . x . 10 . cos 60º 2 ou 10 cm 2 No exercício x = 79 a=x 14 = x + 10 - 2 . x . 10 . (-1/2) x = -16 cm 2 8 10 cm 2 2 No exercício x = 14 a=x 12 2 2 = cm 2 R 14 x Lei dos cossenos. Se y = 60º, então x + 60 + 45 = 180 x = 75º Se y = 120º, então x + 120 + 45 = 180 x = 15º x = 15º ou x = 75º Resposta 214 geometria plana 24) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da 25) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. circunferência circunscrita ao triângulo. A x 30º B 12 8 cm x A 12 0º cm C B 60º 45º C 26) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 27) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 30º x º 15º 30 18 cm x 12 cm 28) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da 29) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. circunferência circunscrita ao triângulo. sen 118º = 0,88 20 x 30º 10 5º cm x º 118 30º 20 cm 30) Na figura abaixo, determine as medidas de x, y e z. 30º 135º z y m 7c x 120º 3 cm 5 cm Jeca 122 www.desempenhomax.com.br 215 geometria plana 24) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da 25) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. circunferência circunscrita ao triângulo. A 8 cm B Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B x 8 = = 2R sen 60º sen 45º C x 8 = 2R = 2 3 2 2 x 60º Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B 45º x = Lei dos senos. b a c = = 2R = sen C sen A sen B º 30 12 12 1 2 30º C 12 3 = 4 3 cm 3 Resposta 30º x 15º Lei dos senos. b a c = = 2R = sen C sen A sen B cm = 2R 18 x = sen 135º sen 30º 2R = 24 R = 12 cm 0º cm 27) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. 12 = 2R sen 30º x A 12 12 x 12 = sen 30º sen 120º x 12 = 3 1 2 2 x = 8 3 = 8 6 = 4 6 cm (resp) 2 2 2 8 = 2R > R = 4 2 cm (resp) 2 26) No triângulo abaixo, determine o valor de x e cite a propriedade geométrica utilizada na solução do exercício. x 30º B Resposta x = 18 2 cm º 135 18 cm x 2 2 18 1 2 = Resposta 28) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da 29) Na figura abaixo, determine o valor de x e o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. circunferência circunscrita ao triângulo. Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B 45º x 10 5º 30º 20 cm sen 118º = 0,88 20 x 20 = sen 45º sen 30º 20 x = 1 2 2 2 x = 10 2 cm 30º x 20 = sen 118º sen 30º Resposta 30) Na figura abaixo, determine as medidas de x, y e z. z 2 3 cm 2 3 x = 2 10 cm y 120º 2 7 =x +3 m 7c x Lei dos cossenos Pitágoras 135º x º 118 Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B x = 11,36 cm 30º cm 2 2 y = 7 + 5 - 2 . 7 . 5 . cos 120º 2 y = 49 + 25 - 70 . (- 0,5) 20 0,88 Resposta Lei dos senos. b c a = = 2R = sen C sen A sen B y sen 135º 109 2 2 2 y = 49 + 25 + 35 = 109 y = 109 cm z= 5 cm x 1 2 = = z sen 30º = 2 . 109 = 2 z 1 2 218 2 cm Resposta Jeca 122 www.desempenhomax.com.br 216 geometria plana 31) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, 32) Dado um triângulo de lados 4, 5 e 6, com ângulos internos a, b e c, prove que a = 2b. AB = BC = CD = DE = 2 e ABC = BCD = 2p / 3 e CDE = p / 2. Calcule a distância entre os pontos A e E. a 5 4 A E c b 6 D B C 33) (Ibmec- SP) Na figura abaixo, suponha que as medidas dos segmentos BC, BD, CF, BG e CG sejam todas iguais a 2 e que CF e BD sejam, respectivamente, as bissetrizes dos ângulos BCE e CBG. a) Determine a medida do segmento BE. b) Calcule sen 75º (Sugestão: 75º = 45º + 30º) c) Determine a medida do segmento BF. 34) (ITA-SP) No quadrilátero ABCD da figura abaixo, temos BC = CD. Então podemos garantir que: a) sen a = sen g sen b sen q b) g . b = a . q c) tg a = tg g A B b A a g C 2 d) (BC) = AD . BD e) tg a . tg b = tg g . tg q q D E G F B H L J D C Jeca 123 www.desempenhomax.com.br 217 geometria plana 31) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, 32) Dado um triângulo de lados 4, 5 e 6, com ângulos internos a, b e c, prove que a = 2b. AB = BC = CD = DE = 2 e ABC = BCD = 2p / 3 e CDE = p / 2. Calcule a distância entre os pontos A e E. a A 2 2 Pitágoras y = 2 + 2 2 d c 2 2 y 6 D 30º 45º 45º 2 2 2 x = 2 + 2 - 2 . 2 . 2 . (-1/2) x = 12 x=2 3 Lei dos cossenos. 2 2 2 2 2 2 x = a + b - 2 a b cos a 2 2 2 1 6 = 4 + 5 - 2 . 4 . 5 . cos a > cos a = 8 2 2 2 4 = 5 + 6 - 2 . 5 . 6 . cos b > cos b = 34 2 2 sen b + cos b = 1 > sen b = 47 d = x + y - 2 . x . y . cos 45º 2 2 Lei dos cossenos C 2 b 2 0º B x Lei dos cossenos. 2 E 12 y= 8=2 2 5 4 2 d = (2 3 ) + (2 2 ) - 2 . 2 3 . 2 2 . 2 / 2 2 d = 20 - 8 3 d=2 5-2 3 cos 2b = cos2 b - sen2 b = (resp) 2 7 = = 16 16 9 16 1 8 1 8 cos a = cos 2b = Portanto a = 2b 33) (Ibmec- SP) Na figura abaixo, suponha que as medidas dos segmentos BC, BD, CF, BG e CG sejam todas iguais a 2 e que CF e BD sejam, respectivamente, as bissetrizes dos ângulos BCE e CBG. a) Determine a medida do segmento BE. b) Calcule sen 75º (Sugestão: 75º = 45º + 30º) c) Determine a medida do segmento BF. e) tg a . tg b = tg g . tg q Resposta 2+ 6 4 Resposta c) Lei dos cossenos no D BCF F 15 º H L 30º 30º B 2 D J Portanto 2 BF = 2 2 - 3 30º 30º Resolvendo, tem-se BF = 6 - 2 x q No D ADC , tem-se pela Lei dos senos y sen g x x y = sen q sen g = sen q (BF) = 2 + 2 - 2 . 2 . 2 . cos 30º C Observação - 2 C y No D ABC , tem-se pela Lei dos senos y x sen a x y = sen b sen a = sen b b) sen 75º = sen(30º + 45º) = = sen 30º.cos 45º + sen 45º.cos 30º sen 75º = a g A x D Portanto BE = 6 G b 2 a) Lei dos senos 2 BE = sen 45º sen 60º 45º B d) (BC) = AD . BD No D BCE, tem-se B = 75º , C = 60º , E = 45º E a) sen a = sen g sen b sen q b) g . b = a . q c) tg a = tg g D BCF é isósceles Portanto BFC = FBC = 75º A 34) (ITA-SP) No quadrilátero ABCD da figura abaixo, temos BC = CD. Então podemos garantir que: sen a = sen b sen g sen q Resposta a Resposta c) Pela Lei dos senos BF 2 sen 75º = sen 30º Resposta 2 2 - 3 = 6 - 2 (mesma resposta) Jeca 123 www.desempenhomax.com.br 218 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 10. 01) existe e é obtusângulo 21) 10 2 milhas 02) a) triângulo retângulo b) triângulo acutângulo c) triângulo acutângulo d) não existe o triângulo e) não existe o triângulo f) triângulo acutângulo g) triângulo obtusângulo h) triângulo acutângulo 22) 337 metros 03) S = {c c R I 2 < c < 16 } 04) triângulo obtusângulo 05) 4 2 cm 06) 2 6 cm 07) 4( 3 + 1) cm 08) 6 3 cm e 6 2 cm 09) 6 6 cm e 6 2 cm 10) 39 cm 11) 2 37 cm 12) 11 / 14 13) 1 / 7 14) 4 3 / 7 15) 2 7 cm 16) (8 7 / 7) cm 17) S = { c R | 3 5 < c < 3 13 } 18) 30º 19) (5 7 / 4) cm 20) 8 cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 124 www.desempenhomax.com.br 219 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 10. 01) a) triângulo retângulo b) triângulo acutângulo c) triângulo obtusângulo d) não existe e) triângulo obtusângulo f) triângulo retângulo g) não existe h) triângulo acutângulo 15) (2 3 - 3 / 3) cm 2) 2 41 - 20 3 cm 20) 8 6 cm 3) 145 - 72 2 cm 21) 8 2 cm 4) 151 cm 22) 60º ou 120º 5) 117 = 3 13 cm 23) 15º ou 75º 6) 171 = 3 19 cm 24) x = 4 6 cm e R = 4 2 cm 16) 6 cm 17) 3 cm ou 7 cm 18) 8 2 cm 19) 4 6 cm 7) 2 41 + 20 2 cm 25) 4 3 cm 8) 8 2 + 3 cm 26) 12 cm 9) -7 / 32 27) 18 2 cm 10) cos a = 61 / 100 28) 10 2 cm cos b = -11 / 80 29) 11,36 cm 11) 7 cm 12) cos a = -11 / 24 sen a = 455 24 tg a = 455 11 30) x = 2 10 cm y = 109 cm z= 218 cm 2 31) 2 5 - 2 3 13) a) -11 / 40 b) 310 2 14) a) 61 / 100 b) 610 cm 5 32) demonstração abaixo 33) a) 6 b) ( 2 + 6 ) / 4 c) 6 - 2 34) a 32) Resolução. 4 a 5 c b 6 Lei dos cossenos 2 2 2 x = a + b - 2 a b cos a 2 2 2 1 6 = 4 + 5 - 2 . 4 . 5 . cos a > cos a = 8 2 2 2 4 = 5 + 6 - 2 . 5 . 6 . cos b > cos b = 34 sen2 b + cos2 b = 1 > sen b = 47 cos 2b = cos2 b - sen2 b = cos a = cos 2b = 1 8 9 16 2 7 = = 16 16 1 8 Portanto a = 2b Jeca 125 www.desempenhomax.com.br 220 geometria plana Geometria plana Aula 11 Circunferência e círculo. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Elementos da circunferência. A r r C a P r D C - centro da circunferência AC = r - raio da circunferência AB = 2r - diâmetro da circunferência ACD = a - ângulo central APD - arco da circunferência AD - corda da circunferência B Dados sobre a circunferência (ou sobre o círculo) c = 2pr - perímetro ou comprimento da circunferência. 2 S=pr - área do círculo. 360º - abertura, em graus, de uma volta completa na circunferência. 2p rad - abertura, em radianos, de uma volta completa na circunferência. II) Exercícios. 01) Determinar o perímetro e a área de um círculo de raio 7 m. 02) Determinar o diâmetro e a área de um círculo cujo perímetro mede 36p cm. 03) A roda de um automóvel tem um diâmetro que mede 50 cm. Determine a distância percorrida por esse veículo após uma de suas rodas completar 1750 voltas. Adotar p = 3,14 e supor que a roda não deslize durante a rolagem. 04) Determine quantas voltas por segundo deve dar cada roda de um automóvel na velocidade linear constante de 31,4 m/s, sabendo que o raio de cada roda é 25 cm e que a roda não desliza durante a rolagem. (adotar p = 3,14) Jeca 126 www.desempenhomax.com.br 221 geometria plana Geometria plana Aula 11 Circunferência e círculo. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Elementos da circunferência. A r r C a P r D C - centro da circunferência AC = r - raio da circunferência AB = 2r - diâmetro da circunferência ACD = a - ângulo central APD - arco da circunferência AD - corda da circunferência B Dados sobre a circunferência (ou sobre o círculo) c = 2pr - perímetro ou comprimento da circunferência. 2 S=pr - área do círculo. 360º - abertura, em graus, de uma volta completa na circunferência. 2p rad - abertura, em radianos, de uma volta completa na circunferência. II) Exercícios. 01) Determinar o perímetro e a área de um círculo de raio 7 m. c = 2pR = 36p cm c = 2pR = 2 . p . 7 = 14p cm 2 2 02) Determinar o diâmetro e a área de um círculo cujo perímetro mede 36p cm. R = 36p / 2p = 18 cm 2 S = pR = p7 = 49p cm d = 2R = 2 . 18 = 36 cm 2 2 2 S = pR = p . 18 = 324p cm 03) A roda de um automóvel tem um diâmetro que mede 50 cm. Determine a distância percorrida por esse veículo após uma de suas rodas completar 1750 voltas. Adotar p = 3,14 e supor que a roda não deslize durante a rolagem. 2R = 50 cm 04) Determine quantas voltas por segundo deve dar cada roda de um automóvel na velocidade linear constante de 31,4 m/s, sabendo que o raio de cada roda é 25 cm e que a roda não desliza durante a rolagem. (adotar p = 3,14) R = 25 cm = 0,25 m R = 25 cm = 0,25 m d = n . c = n . 2pR d = n . c = n . 2pR = 1 750 . 2 . p . 0,25 d = 1 750 . 2 . 3,14 . 0,25 = 2 747,5 m Resposta Resposta 31,4 = n . 2 . 3,14 . 0,25 n= 31,4 2 . 3,14 . 0,25 = 20 volta Resposta Jeca 126 www.desempenhomax.com.br 222 geometria plana 05) (UFRJ-RJ) Precorrendo uma distância de 450 m, as rodas de um automóvel dão 250 voltas. Calcule o raio das rodas. 06) (UNIFESP-SP) A figura mostra duas roldanas circulares ligadas por uma correia. A roldana maior, com raio de 12 cm, gira fazendo 100 rotações por minuto, e a função da correia é fazer a roldana menor girar. Admita que a correia não escorregue. Para que a roldana menor faça 150 rotações por minuto, seu raio, em centímetros, deve ser: a) 8 b) 7 c) 6 d) 5 e) 4 07) (VUNESP-SP) Em um jogo eletrônico, o "monstro" tem a forma de um setor circular com raio de 1 cm, como mostra a figura. 08) (UFJF-MG) Testes efetuados em um pneu de corrida constataram que, a partir de 185 600 voltas, ele passa a se deteriorar, podendo causar riscos à segurança do piloto. Sabendo que o diâmetro do pneu é de 0,5 m, ele poderá percorrer, sem riscos para o piloto, aproximadamente: m 1c "monstro" 1 rad A parte que falta no círculo é a boca do "monstro", e o ângulo de abertura mede 1 radiano. O perímetro do "monstro", em cm, é: a) p - 1 b) p + 1 c) 2p - 1 d) 2p e) 2p + 1 09) (J) A figura abaixo representa um setor circular de centro O e ângulo central a. Os arcos AC e BD têm comprimentos 4p cm e 4,8p cm , respectivamente. Sendo os segmentos AB e CD congruentes e iguais a 2 cm, determine a medida do segmento OB. B A O a) 93 km b) 196 km c) 366 km d) 592 km e) 291 km 10) (Mack-SP) O ponteiro dos minutos de um relógio mede 4 cm. Supondo p = 3, a distância, em centímetros, que a extremidade desse ponteiro percorre em 25 minutos é: a) b) c) d) e) 15 12 20 25 10 a C D Jeca 127 www.desempenhomax.com.br 223 geometria plana 05) (UFRJ-RJ) Precorrendo uma distância de 450 m, as rodas de um automóvel dão 250 voltas. Calcule o raio das rodas. d = n . c = n . 2pR 450 = 250 . 2pR R = 450 / 500p = 9 / 10p m (resp) 06) (UNIFESP-SP) A figura mostra duas roldanas circulares ligadas por uma correia. A roldana maior, com raio de 12 cm, gira fazendo 100 rotações por minuto, e a função da correia é fazer a roldana menor girar. Admita que a correia não escorregue. Para que a roldana menor faça 150 rotações por minuto, seu raio, em centímetros, deve ser: a) 8 b) 7 c) 6 d) 5 e) 4 nM . 2pRM = nm . 2pRm 100 . 2 . p . 12 = 150 . 2 . p . Rm Rm = 07) (VUNESP-SP) Em um jogo eletrônico, o "monstro" tem a forma de um setor circular com raio de 1 cm, como mostra a figura. m 1c "monstro" 1 rad A parte que falta no círculo é a boca do "monstro", e o ângulo de abertura mede 1 radiano. O perímetro do "monstro", em cm, é: O ângulo central do arco de circunferência tem a) p - 1 abertura (2p - 1) radianos. b) p + 1 Perímetro = d + 1 + 1 c) 2p - 1 2p rad ------------- c = 2pR d) 2p (2p - 1) rad ----------- d e) 2p + 1 2.p.1.(2p - 1) d 2p - 1 = = 2p 100 . 2 . p . 12 150 . 2 . p = 8 cm Resposta a 08) (UFJF-MG) Testes efetuados em um pneu de corrida constataram que, a partir de 185 600 voltas, ele passa a se deteriorar, podendo causar riscos à segurança do piloto. Sabendo que o diâmetro do pneu é de 0,5 m, ele poderá percorrer, sem riscos para o piloto, aproximadamente: a) 93 km b) 196 km c) 366 km d) 592 km e) 291 km d = 185 600 . c = 185 600 . 2.p.R R = 0,25 m d = 185 600 . 2 . 3,14 . 0,25 = 291 392 m Aproximadamente 291 km Resposta e Perímetro = d + 1 + 1 = 2p - 1 + 1 + 1 = 2p + 1 Resposta e 09) (J) A figura abaixo representa um setor circular de centro O e ângulo central a. Os arcos AC e BD têm comprimentos 4p cm e 4,8p cm , respectivamente. Sendo os segmentos AB e CD congruentes e iguais a 2 cm, determine a medida do segmento OB. B a 2 . p . (x - 2) 2p BD = a 2.p.x 2p x O BD = a . x 4,8 p = a . x a = 4,8 p / x 4p x-2 x = 12 = A x AC = a .(x - 2) 4p = a .(x - 2) a = 4p / (x - 2) 2 AC = -2 Resposta a) b) c) d) e) 15 12 20 25 10 R=4 150º a C 4,8 p x 10) (Mack-SP) O ponteiro dos minutos de um relógio mede 4 cm. Supondo p = 3, a distância, em centímetros, que a extremidade desse ponteiro percorre em 25 minutos é: 25 minutos corresponde a um ângulo central de 150º D d = 2.p.R . 150/360 d = 2 . 3 . 4 . 150 / 360 d = 10 cm Resposta e Jeca 127 www.desempenhomax.com.br 224 geometria plana 11) (Fatec-SP) Em um motor há duas polias ligadas por uma correia, de acordo com o esquema abaixo. Se cada polia tem raio de 10 cm e a distância entre seus centros é de 30 cm, qual das medidas abaixo mais se aproxima do comprimento da correia ? a) b) c) d) e) 12) (UFLa-MG) Os raios das rodas traseiras de um trator medem 75 cm e dão 30 voltas, ao mesmo tempo em que as rodas dianteiras dão 90 voltas. O raio de cada uma das rodas dianteiras é: a) b) c) d) e) 20 cm 30 cm 25 cm 15 cm 22 cm. 122,8 cm 102,4 cm 92,8 cm 50 cm 32,4 cm 13) (Unisa-SP) Um hexágono regular de lado 3 cm está inscrito numa circunferência. Nessa circunferência, um arco de medida 100º, em centímetros, tem comprimento: 14) (UFPI-PI) Numa circunferência na qual está inscrito um quadrado de lado 10 cm, o comprimento, em cm, de um arco dessa circunferência, medindo 120º é: a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) 3p / 5 5p / 6 p 5p / 3 10p / 3 15) (UEG-GO) Na figura abaixo, os segmentos AB e BC correspondem, respectivamente, aos lados de um hexágono regular e de um quadrado, ambos inscritos na circunferência que tem raio 6 cm. Determine o comprimento do arco ABC. B A C 10 2 p / 3 5 p/3 5 7 p/3 10 3 p / 2 5 2 p/3 16) (Unifesp-SP) Um inseto vai se deslocar sobre uma superfície esférica de raio 50 cm, desde um ponto A até um ponto B, diametralmente opostos, conforme a figura abaixo. O menor trajeto possível que o inseto pode percorrer tem comprimento, em metros, igual a: a) b) c) d) e) p/2 p 3p / 2 2p 3p B A Jeca 128 www.desempenhomax.com.br 225 geometria plana 11) (Fatec-SP) Em um motor há duas polias ligadas por uma correia, de acordo com o esquema abaixo. 30 cm Se cada polia tem raio de 10 cm e a distância entre seus centros é de 30 cm, qual das medidas abaixo mais se aproxima do comprimento da correia ? a) b) c) d) e) 122,8 cm 102,4 cm 92,8 cm 50 cm 32,4 cm 12) (UFLa-MG) Os raios das rodas traseiras de um trator medem 75 cm e dão 30 voltas, ao mesmo tempo em que as rodas dianteiras dão 90 voltas. O raio de cada uma das rodas dianteiras é: a) b) c) d) e) 20 cm 30 cm 25 cm 15 cm 22 cm. A distância percorrida por uma roda dianteira é igual à distância percorrida por uma roda traseira. d = 2 . 30 + 2 . c/2 = 2 . 30 + 2 . p . 10 d D = dT d = 60 + 2 . 3,14 . 10 = 122,8 cm (resp) nD . 2pRD = nT . 2pRT 90 . 2 . p . RD = 30 . 2 . p . 75 RD = 30 . 2 . p . 75 90 . 2 . p = 25 cm Resposta c 13) (Unisa-SP) Um hexágono regular de lado 3 cm está inscrito numa circunferência. Nessa circunferência, um arco de medida 100º, em centímetros, tem comprimento: 14) (UFPI-PI) Numa circunferência na qual está inscrito um quadrado de lado 10 cm, o comprimento, em cm, de um arco dessa circunferência, medindo 120º é: a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) 3p / 5 5p / 6 p 5p / 3 10p / 3 x 100º R=3 Pitágoras 2 15) (UEG-GO) Na figura abaixo, os segmentos AB e BC correspondem, respectivamente, aos lados de um hexágono regular e de um quadrado, ambos inscritos na circunferência que tem raio 6 cm. Determine o comprimento do arco ABC. B aQ = 360/4 = 90º A medida do arco ABC é 150º Regra de três 360º -------------- 2pR 150º --------------- x x = 150 . 2 . p . 6 / 360 aH 2 10 10 2 (2R) = 10 + 10 = 200 Se o hexágono tem lado 3 cm, então a circunferência tem raio 3 cm. Regra de três 360º --------------------- 2pR 100º --------------------- x x = 2 . p . 3 . 100 / 360 = 5p/3 Resposta d A R R 3 x = 5p cm 120º 3 3 aH = 360/60 = 60º x 10 2 p / 3 5 p/3 5 7 p/3 10 3 p / 2 5 2 p/3 aQ R = 6 cm C R=5 2 x = 2.p.R . 120/360 = 2.p.5 2 . 120/360 x = 10p 2 /3 cm Resposta a 16) (Unifesp-SP) Um inseto vai se deslocar sobre uma superfície esférica de raio 50 cm, desde um ponto A até um ponto B, diametralmente opostos, conforme a figura abaixo. O menor trajeto possível que o inseto pode percorrer tem comprimento, em metros, igual a: a) b) c) d) e) p/2 p 3p / 2 2p 3p B A A menor distância entre os pontos A e B é uma semicircunferência de raio 50 cm. d = 2.p.R / 2 = 2 . p . 0,50 /2 = p/2 Resposta a Resposta Jeca 128 www.desempenhomax.com.br 226 geometria plana 17) (UFSCAR-SP) A sequência de figuras mostra um único giro do ponto A, marcado em uma roda circular, quando ela rola, no plano, sobre a rampa formada pelos segmentos RQ e QP. figura 1 polia figura 2 P 18) (J) Três polias de raio 10 cm têm os seus centros equidistantes 50 cm, como representado na figura abaixo. Adotando p = 3, determine o comprimento da correia que envolve as três polias. P A 50 0º Q Q R A cm correia 12 A R P figura 3 0º 12 Q R Além do que indicam as figuras, sabe-se que o raio da roda mede 3 m e que ela gira sobre a rampa sem deslizar em falso. Sendo assim, o comprimento da rampa RQ + QP, em m, é igual a: a) 5p + 2 3 b) 4p + 3 5 c) 6p + 3 d) 7p - 3 e) 8p - 3 5 19) (J) Uma pista de automobilismo tem comprimento de 1 milha (1640 m) e é composta por uma semicircunferência maior e três semicircunferências menores congruentes. Determinar os raios das semicircunferências sabendo que B, C e D são os centros das semicircunferências e os pontos A, B, C, D e E são colineares. (Adotar p = 3,14) A B C D 20) (FUVEST-SP) A figura representa duas polias circulares C1 e C2 de raios R1 = 4 cm e R2 = 1 cm, apoiadas em uma superfície plana em P1 e P2, respectivamente. Uma correia envolve as polias, sem folga. Sabendo-se que a distância entre os pontos P1 e P2 é 3 3 cm, determine o comprimento da correia. correia E P1 3 3 cm P2 Jeca 129 www.desempenhomax.com.br 227 geometria plana 17) (UFSCAR-SP) A sequência de figuras mostra um único giro do ponto A, marcado em uma roda circular, quando ela rola, no plano, sobre a rampa formada pelos segmentos RQ e QP. A 18) (J) Três polias de raio 10 cm têm os seus centros equidistantes 50 cm, como representado na figura abaixo. Adotando p = 3, determine o comprimento da correia que envolve as três polias. polia P 50 cm correia C 30º 30 º 3 R S 60º x 60º 60º T º 120 50 cm Q RS tem o comprimento de um arco de 150º ST tem o comprimento de um arco de 60º TP tem o comprimento de um arco de 150º SQ = QT é o cateto oposto do triângulo CSQ O comprimento da correia é a soma de três trechos retos de comprimento 50 cm e três arcos de circunferência de raio 10 cm e ângulo central 120º. Os três arcos somados são iguais a uma circunferência completa. tg 30º = x/3 C = 3 . 50 + 2pR = 3 . 50 + 2 . p . 10 > SQ = x = 3 tg 30º = 3 3 / 3 = 3 m RQ + QP = RS + SQ + QT + TP = 2(RS + SQ) C = 150 + 20p = 10(15 + 2p) cm RQ + QP = 2(150 . 2 . p . 3 / 360 + 3 ) p=3 RQ + QP = 5p + 2 3 m (resp) C = 210 cm 19) (J) Uma pista de automobilismo tem comprimento de 1 milha (1640 m) e é composta por uma semicircunferência maior e três semicircunferências menores congruentes. Determinar os raios das semicircunferências sabendo que B, C e D são os centros das semicircunferências e os pontos A, B, C, D e E são colineares. (Adotar p = 3,14) Resposta 20) (FUVEST-SP) A figura representa duas polias circulares C1 e C2 de raios R1 = 4 cm e R2 = 1 cm, apoiadas em uma superfície plana em P1 e P2, respectivamente. Uma correia envolve as polias, sem folga. Sabendo-se que a distância entre os pontos P1 e P2 é 3 3 cm, determine o comprimento da correia. 1 B R C R R D R 240º E a 3 correia cm R 3 R 3 A 1 120º 1 640 = 3 . 2.p.R + 1. 2.p.3R 2 2 1 640 = 3pR + 3pR = 6pR R = 1 640 / 6p = 1 640 /18,84 R = 87,05 m R' = 3R = 261,15 m Resposta P1 tg a = co / ca = 3 3 3 3 3 cm P2 = 3 a = 60º d - comprimento da correia d = 2 . 3 3 + 120 2 . p 1 + 240 2 . p . 4 360 360 2p 16p d=6 3+ + 3 3 d = 6( 3 + p) cm (resp) Jeca 129 www.desempenhomax.com.br 228 geometria plana Geometria plana Circunferência e círculo. Exercícios complementares da aula 11. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) (UEPB-PB) Um ciclista de uma prova de resistência deve percorrer 502,4 km sobre uma pista circular de raio 200m. Considerando p = 3,14, o número de voltas que ele deve dar é: 02) (UCS-RS) A razão entre os comprimentos da Linha do Equador e do diâmetro da Terra é igual à razão entre os comprimentos de uma circunferência qualquer e de seu diâmetro. Essa afirmação é: a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) 500 350 450 400 300 03) (UFRJ-RJ) Uma roda de 10 cm de diâmetro gira em linha reta, sem escorregar, sobre uma superfície lisa e horizontal. Determine o menor número de voltas completas para a roda percorrer uma distância maior que 10 m. verdadeira, e a razão referida vale verdadeira, e a razão referida vale verdadeira, e a razão referida vale verdadeira, e a razão referida vale falsa. p / 2. p. 3p / 2. 2p. 04) (J) A figura abaixo representa um setor circular de centro O e ângulo central a. Os arcos AC e BD têm comprimentos 4p e 4,8p , respectivamente. Sendo os segmentos AB e CD congruentes e iguais a 2 cm, determine a medida do ângulo a. B A O a C 05) (J) Na figura abaixo, A e B são os pontos médios de dois lados de um pentágono regular de perímetro 60 m. Sendo C um vértice do pentágono e o centro do setor circular, determine o perímetro da região sombreada. (Adote p = 3) D 06) (J) Uma pessoa dispõe de uma corda com 46p m de comprimento e pretende fazer duas circunferências concêntricas com ela; uma circunferência menor de raio 10 m e outra maior, conforme a figura abaixo. Determine a distância d entre as circunferências. A C B d Jeca 130 www.desempenhomax.com.br 229 geometria plana Geometria plana Circunferência e círculo. Exercícios complementares da aula 11. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) (UEPB-PB) Um ciclista de uma prova de resistência deve percorrer 502,4 km sobre uma pista circular de raio 200m. Considerando p = 3,14, o número de voltas que ele deve dar é: 02) (UCS-RS) A razão entre os comprimentos da Linha do Equador e do diâmetro da Terra é igual à razão entre os comprimentos de uma circunferência qualquer e de seu diâmetro. Essa afirmação é: a) b) c) d) e) a) b) c) d) e) 500 350 450 400 300 verdadeira, e a razão referida vale verdadeira, e a razão referida vale verdadeira, e a razão referida vale verdadeira, e a razão referida vale falsa. p / 2. p. 3p / 2. 2p. c = 2pR - comprimento da linha do Equador. n = número de voltas c = 2pR = comprimento de uma volta d = 502 400 m = distância percorrida d = 2R - diâmetro da Terra c d d = n . c = n . 2pR = n . 2 . 3,14 . 200 = 502 400 = 2pR 2R = p Resposta b n = 502 400 / 2 . 3,14 . 200 = 400 voltas (resp) 03) (UFRJ-RJ) Uma roda de 10 cm de diâmetro gira em linha reta, sem escorregar, sobre uma superfície lisa e horizontal. Determine o menor número de voltas completas para a roda percorrer uma distância maior que 10 m. 04) (J) A figura abaixo representa um setor circular de centro O e ângulo central a. Os arcos AC e BD têm comprimentos 4p e 4,8p , respectivamente. Sendo os segmentos AB e CD congruentes e iguais a 2 cm, determine a medida do ângulo a. a 2 . p . (x - 2) 2p c = 2.p.R = 2 . 3,14 . 5 = 31,4 cm AC = 10 m = 1 000 cm n . 31,4 = 1 000 AC = a .(x - 2) 4p = a .(x - 2) a = 4p / (x - 2) n = 1 000/31,4 = 31,84 voltas BD = Portanto, n = 32 voltas a 2.p.x 2p BD = a . x 4,8 p = a . x a = 4,8 p / x 4,8 p 4p = x x-2 Resposta x = 12 B A O a C D a = 4,8p/12 = 0,4p = 2p/5 radianos = 72º Resposta 05) (J) Na figura abaixo, A e B são os pontos médios de dois lados de um pentágono regular de perímetro 60 m. Sendo C um vértice do pentágono e o centro do setor circular, determine o perímetro da região sombreada. (Adote p = 3) a = 540 / 5 = 108º Comprimento do arco x x = 2pR . 108/360 x = 2 . 3 . 6 . 108/360 6 C a 6 B A 12 x 12 6 12 x = 10,8 cm Comprimento da circunferência menor c = 2pR = 2.p.10 = 20p m d Comprimento da circunferência maior c' = 46p - 20p = 26p m Raio da circunferência maior 26p = 2pR' R' = 26p/2p = 13 m Perímetro da região sombreada Per = 2p = 2 . 6 + 3 . 12 + x Per = 2p = 48 + 10,8 = 58,8 cm 6 06) (J) Uma pessoa dispõe de uma corda com 46p m de comprimento e pretende fazer duas circunferências concêntricas com ela; uma circunferência menor de raio 10 m e outra maior, conforme a figura abaixo. Determine a distância d entre as circunferências. Resposta Distância d = R' - R = 13 - 10 = 3 m Resposta Jeca 130 www.desempenhomax.com.br 230 geometria plana 07) (J) Uma mesa circular deve acomodar 8 pessoas, de tal forma que cada pessoa tenha disponível um arco de circunferência de comprimento 60 cm. Adotando p = 3, determine o raio da mesa. 08) (J) Na figura abaixo, o arco ABC é 1 cm mais comprido que a corda AC. Determine a medida do raio da circunferência. A O 60º B C 09) Uma circunferência tem raio R. Aumentando-se o raio para R + d, determine: a) o comprimento da circunferência original; b) o comprimento da circunferência após o raio ter sido aumentado; c) o aumento do comprimento da segunda circunferência em relação à circunferência original. 10) (J) A figura abaixo representa duas polias de raios 30 cm e 20 cm. Um motor aclopado à polia maior trabalha com 1750 rotações por minuto. Supondo que a correia que une as polias não escorregue, determine o nº de rotações por minuto da polia menor. 11) Calcule o comprimento de um arco de 2 radianos numa circunferência de raio 40 cm. 12) Calcule o raio de uma circunferência, sabendo que um arco de 3p / 2 radianos mede 50 cm. Jeca 131 www.desempenhomax.com.br 231 geometria plana 07) (J) Uma mesa circular deve acomodar 8 pessoas, de tal forma que cada pessoa tenha disponível um arco de circunferência de comprimento 60 cm. Adotando p = 3, determine o raio da mesa. 08) (J) Na figura abaixo, o arco ABC é 1 cm mais comprido que a corda AC. Determine a medida do raio da circunferência. AC = AC + 1 = R + 1 60 c m 45º R 360 / 8 = 45º Regra de três 360º 45º 2pR 60 cm AC = a . 2pR 360 AC = 60 . 2pR 360 AC = pR 3 A R O R 60º B R C AC = AC + 1 = R + 1 2 . 3 . R = 360 . 60 / 45 = 480 pR 3 R = 480 / 6 = 80 cm (resp) R= 09) Uma circunferência tem raio R. Aumentando-se o raio para R + d, determine: a) o comprimento da circunferência original; b) o comprimento da circunferência após o raio ter sido aumentado; c) o aumento do comprimento da segunda circunferência em relação à circunferência original. = R+1 pR = 3R + 3 3 cm (p - 3) Resposta R(p - 3) = 3 10) (J) A figura abaixo representa duas polias de raios 30 cm e 20 cm. Um motor aclopado à polia maior trabalha com 1750 rotações por minuto. Supondo que a correia que une as polias não escorregue, determine o nº de rotações por minuto da polia menor. A a) c = 2pR B b) c' = 2p(R + d) = 2pR + 2pd c) Dc = c' - c = (2pR + 2pd) - 2pR = 2pd A distância percorrida por um ponto A na 1ª polia é igual à distância percorrida por um ponto B na 2ª polia. dA = dB nA . 2pRA = nB . 2pRB 1 750 . 2 . p . 30 = nB . 2 . p . 20 nB = 2 625 rpm 11) Calcule o comprimento de um arco de 2 radianos numa circunferência de raio 40 cm. Resposta 12) Calcule o raio de uma circunferência, sabendo que um arco de 3p / 2 radianos mede 50 cm. Regra de três Regra de três 2p Radianos ---------------- c = 2pR 2 Radianos ----------------------- x 2p Radianos ---------------- c = 2pR 3p/2 Radianos ----------------- 50 x = 2 . 2pR 2p 2pR . 3p = 2p . 50 2 x = 80 cm = 2.R = 2 . 40 = 80 cm Resposta R = 100 cm 3p Resposta Jeca 131 www.desempenhomax.com.br 232 geometria plana 13) (UFSCar-SP) Uma pizza circular será fatiada, a partir do centro, em setores circulares. Se o arco de cada setor medir 0,8 radiano, obtém-se um número máximo de N fatias idênticas, sobrando, no final, uma fatia menor que é indicada na figura por fatia fatia 3 N + 1. fatia 2 fatia 1 fatia N + 1 fatia N Considerando radiano, é a) 0,74 b) 0,72 c) 0,68 d) 0,56 e) 0,34 p = 3,14, o arco da fatia N + 1, em 15) (UESB-BA) O setor de 60º destacado na figura abaixo, corresponde à superfície de um canteiro circular plano, no qual pretende-se plantar duas roseiras por metro quadrado. Se o canteiro tem 42 m de diâmetro, quantas roseiras deverão ser plantadas ? (Use p = 22/7) a) b) c) d) e) 22 88 231 462 924 14) (FGV-SP) Na figura estão representados dois quadrados de lado d e dois setores circulares de 90º e raio d. Sabendo que os pontos A, E e C estão alinhados, a soma dos comprimentos do segmento CF e do arco de circunferência AD, em função de d, é igual a d a) (2 3 + p) d 6 b) (3 + p) d 6 c) (4 3 + p) d 12 d) (12 + p) d 24 e) (2 3 + p) d 12 d C d D d/2 d/2 F E A 16) (J) A figura abaixo representa duas polias que têm raios 58 cm e 18 cm e a distância entre os seus centros é de 80 cm. Determine o comprimento da correia que envolve as duas polias. (p = 3) (GeoJeca) correia 60º Jeca 132 www.desempenhomax.com.br 233 geometria plana 13) (UFSCar-SP) Uma pizza circular será fatiada, a partir do centro, em setores circulares. Se o arco de cada setor medir 0,8 radiano, obtém-se um número máximo de N fatias idênticas, sobrando, no final, uma fatia menor que é indicada na figura por fatia fatia 3 N + 1. fatia 2 fatia 1 fatia N + 1 fatia N Considerando radiano, é a) 0,74 b) 0,72 c) 0,68 d) 0,56 e) 0,34 p = 3,14, o arco da fatia N + 1, em 14) (FGV-SP) Na figura estão representados dois quadrados de lado d e dois setores circulares de 90º e raio d. Sabendo que os pontos A, E e C estão alinhados, a soma dos comprimentos do segmento CF e do arco de circunferência AD, em função de d, é igual a d a) (2 3 + p) d 6 b) (3 + p) d 6 c) (4 3 + p) d 12 d) (12 + p) d 24 e) (2 3 + p) d 12 sen a = co hip C d a D a d/2 d/2 F d E d A d/2 d/2 d = d 1 2 = Portanto a = 30º AD = 30 2.p.d = 360 pd 6 tg a = tg 30º = CF / EF = CF / d 2p = 2 . 3,14 = 6,28 radianos (arco de uma volta) 6,28 / 0,8 = 6,85 Portanto 6,28 = 7 . 0,8 + x = 5,6 + x x = 6,28 - 5,6 = 0,68 radianos (resp) 3 = CF 3 d AD + CF = CF = d 3 /3 pd + 6 d 3 3 = (2 3 + p) d 6 Resposta a 15) (UESB-BA) O setor de 60º destacado na figura abaixo, corresponde à superfície de um canteiro circular plano, no qual pretende-se plantar duas roseiras por metro quadrado. Se o canteiro tem 42 m de diâmetro, quantas roseiras deverão ser plantadas ? (Use p = 22/7) correia a 60º 240º 60º 60º 80 c a 18 22 88 231 462 924 (GeoJeca) 40 a) b) c) d) e) 16) (J) A figura abaixo representa duas polias que têm raios 58 cm e 18 cm e a distância entre os seus centros é de 80 cm. Determine o comprimento da correia que envolve as duas polias. (p = 3) 120º b 18 Se d = 42 m , então R = 21 m 2 2 Área do círculo S = pR = p(21) = 441 . 22/7 = 1 386 m 2 40 1 a = 30º = 80 2 O comprimento da correia será a soma dos comprimentos dos arcos a e b e dos dois segmentos retos c. sen a = Área do setor circular S= a 360 2 pR = 2 60 . 1 386 = 231 m 360 Se serão plantadas duas roseiras por metro quadrado, então o número de roseiras plantadas será N = 2 . 231 = 462 roseiras Resposta d cos 30º = c c = 80.cos 30º = 80 3 /2 = 40 3 cm 80 240 q .2pR = . 2 . 3 . 58 = 232 cm a= 360 360 b= 120 . 2 . 3 . 18 36 cm q .2pR = = 360 360 Comprimento total da correira d = a + b + 2c = 232 + 36 + 2(40 3 ) d = (268 + 80 3 ) cm Resposta Jeca 132 www.desempenhomax.com.br 234 geometria plana 17) (UFLa-MG) Amarre um barbante, bem ajustado, em volta de uma bola de futebol. Agora amarre um barbante, bem ajustado, em volta de uma bola de gude. Se você aumentar 1 m no comprimento de cada um dos dois barbantes e fizer uma circunferência com cada um deles, haverá uma folga d1 entre a bola de futebol e o primeiro barbante e uma folga d2 entre a bola de gude e o segundo barbante. Assinale a alternativa correta. a) b) c) d) e) d1 > d2 d1 < d2 d1 = d2 + 1 d1 = d2 futebol p(d2 - d1 ) = 1 2 2 d1 18) (J) Dado um círculo C de área S, determinar qual o aumento necessário no raio desse círculo para se obter um segundo círculo de área 3S. d2 gude 19) (J) Estudos aerodinâmicos recomendam que a velocidade escalar da ponta de uma hélice de avião seja inferior à velocidade do som no ar (340 m/s). Determine a máxima rotação por minuto que uma hélice de diâmetro 1,70 m pode atingir para obedecer o recomendado pela aerodinâmica. (Adote p = 3,14) 20) (J) Uma pista automobilística foi traçada tendo como base um pentágono regular e cinco círculos congruentes, cujos centros estão sobre os vértices do pentágono e se tangenciam. Sabendo que a pista tem 3 648 m de comprimento, determine o raio de cada círculo e o comprimento da única reta dessa pista. Adote p = 3. (GeoJeca) Jeca 133 www.desempenhomax.com.br 235 geometria plana 17) (UFLa-MG) Amarre um barbante, bem ajustado, em volta de uma bola de futebol. Agora amarre um barbante, bem ajustado, em volta de uma bola de gude. Se você aumentar 1 m no comprimento de cada um dos dois barbantes e fizer uma circunferência com cada um deles, haverá uma folga d1 entre a bola de futebol e o primeiro barbante e uma folga d2 entre a bola de gude e o segundo barbante. Assinale a alternativa correta. a) b) c) d) e) 3S S r R 2 S = p.r d1 > d2 d1 < d2 d1 = d2 + 1 d1 = d2 d1 futebol d2 2 r = S/p S p = r= p(d2 - d1 ) = 1 2 18) (J) Dado um círculo C de área S, determinar qual o aumento necessário no raio desse círculo para se obter um segundo círculo de área 3S. 2 gude S.p p 2 3S = p.R 2 cA = 2pRA RA = cA / 2p cC = 2pRC RC = cC / 2p cB = cA + 1 = 2pRB RB = (cA + 1) / 2p cD = cC + 1 = 2pRD RD = (cC + 1) / 2p d1 = RB - RA d1 = (cA + 1 - cA) / 2p d1 = 1 / 2p d2 = RD - RC d2 = (cC + 1 - cC) / 2p d2 = 1 / 2p R = 3S/p 3.S.p 3S p p = Aumento necessário do raio R= DR = R - r = 3.S.p p DR = 3 . S.p p DR = S.p .( 3 - 1) p - S.p S.p p = Resposta Portanto d1 = d2 (resp) 19) (J) Estudos aerodinâmicos recomendam que a velocidade escalar da ponta de uma hélice de avião seja inferior à velocidade do som no ar (340 m/s). Determine a máxima rotação por minuto que uma hélice de diâmetro 1,70 m pode atingir para obedecer o recomendado pela aerodinâmica. (Adote p = 3,14) 20) (J) Uma pista automobilística foi traçada tendo como base um pentágono regular e cinco círculos congruentes, cujos centros estão sobre os vértices do pentágono e se tangenciam. Sabendo que a pista tem 3 648 m de comprimento, determine o raio de cada círculo e o comprimento da única reta dessa pista. Adote p = 3. (GeoJeca) Se d = 1,70 m , então R = 0,85 m Comprimento de uma volta R c = 2pR = 2 . 3,14 . 0,85 = 5,338 m R n = nº de voltas da hélice em 1 segundo n . c = n . 5,338 < 340 (restrição aerodinâmica) n < 340 / 5,338 a) Por minuto, tem-se Resposta R R n < 63,694 voltas por segundo RPM = 63,694 . 60 = 3821 voltas R 108 162 162 108 252 792º 252º 162º e = 360/5 = 72º 108º R R 162º 8º R 10 R O comprimento total da pista é uma reta de comprimento 2R e a soma dos arcos de circunferência, cujo total é 792º. Regra de três 360º ----------- 2pR R = 240 m Resposta a) 792º ----------- x x = 792 . 2 . p . R / 360 x = 13,2 R d = x + 2R 3648 = 13,2 R + 2R = 15,2 R b) Comprimento da reta = 2R 2R = 2.240 = 480 m Resposta b) R = 3648/15,2 = 240 m Jeca 133 www.desempenhomax.com.br 236 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 11. 2 01) 14p m e 49p m 2 02) 36 cm e 324p cm 03) 2747,5 m 04) 20 voltas 05) (0,90 / p) m 06) 8 cm 07) e 08) e 09) 12 cm 10) e 11) a 12) c 13) d 14) a 15) 5p cm 16) a 17) a 18) 210 cm 19) 87,05 m e 261,15 m 20) 6( 3 + p) cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 134 www.desempenhomax.com.br 237 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 11. 01) d 02) b 03) 32 voltas 04) 72º 05) 58,8 m 06) 3 m 07) 80 cm 08) (3 / p - 3) cm 09) a) 2pr b) 2p(r + d) c) 2pd 10) 2625 rpm 11) 80 cm 12) (100 / 3p) cm 13) c 14) a 15) d 16) (80 3 + 268) cm 17) d) 18) DR = [ S.p .( 3 - 1)] / p 19) 3821 rpm 20) 240 m e 480 m Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 135 www.desempenhomax.com.br 238 geometria plana Geometria plana Aula 12 Inscrição e circunscrição de polígonos regulares. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Polígono regular. Um polígono é regular se tem: a) todos os lados congruentes entre si; b) todos os ângulos internos congruentes entre si; c) todos os ângulos externos congruentes entre si. e i e i i e i i e Classificação dos polígonos regulares 3 lados - triângulo equilátero 4 lados - quadrado 5 lados - pentágono regular 6 lados - hexágono regular etc e Medida de cada ângulo interno de um polígono regular. S i = ni > i= 180 (n - 2) n Medida de cada ângulo externo de um polígono regular. C S e = e n ângulo central a > e = 360 n (importante) Observação - Todo polígono regular pode ser inscrito e circunscrito numa circunferência. II) Principais polígonos regulares. 1) Triângulo equilátero. 2) Quadrado. 3) Hexágono regular. l l r l l Em todo triângulo equilátero os quatro pontos notáveis (BICO) coincidem num mesmo ponto. r = l 3 6 l =l 30º 45º r l BICO R= l 3 3 l r = - lado do polígono regular l 2 R= l 2 2 l l l R R l R l 60º l r Todo hexágono regular pode ser dividido em seis triângulos equiláteros. r = l 3 2 R= l III) Apótema de um polígono regular. O apótema de um polígono regular é a distância entre o centro do polígono e o ponto médio de qualquer lado. O apótema é o raio da circunferência inscrita no polígono. Exercício 01 - Determinar o raio da circunferência inscrita e o raio da circunferência circunscrita em um quadrado de lado 12 cm. 12 cm Jeca 136 www.desempenhomax.com.br 239 geometria plana Geometria plana Aula 12 Inscrição e circunscrição de polígonos regulares. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Polígono regular. Um polígono é regular se tem: a) todos os lados congruentes entre si; b) todos os ângulos internos congruentes entre si; c) todos os ângulos externos congruentes entre si. e i e i i e i i e Classificação dos polígonos regulares 3 lados - triângulo equilátero 4 lados - quadrado 5 lados - pentágono regular 6 lados - hexágono regular etc e Medida de cada ângulo interno de um polígono regular. S i = ni > i= 180 (n - 2) n Medida de cada ângulo externo de um polígono regular. C S e = e n ângulo central a > e = 360 n (importante) Observação - Todo polígono regular pode ser inscrito e circunscrito numa circunferência. II) Principais polígonos regulares. 1) Triângulo equilátero. 2) Quadrado. 3) Hexágono regular. l l r l l Em todo triângulo equilátero os quatro pontos notáveis (BICO) coincidem num mesmo ponto. r = l 3 6 l =l 30º 45º r l BICO R= l 3 3 l r = - lado do polígono regular l 2 R= l 2 2 l l l R R l R l 60º l r Todo hexágono regular pode ser dividido em seis triângulos equiláteros. r = l 3 R= 2 l III) Apótema de um polígono regular. O apótema de um polígono regular é a distância entre o centro do polígono e o ponto médio de qualquer lado. O apótema é o raio da circunferência inscrita no polígono. Exercício 01 - Determinar o raio da circunferência inscrita e o raio da circunferência circunscrita em um quadrado de lado 12 cm. 12 cm R r = 12 / 2 = 6 cm r R = d / 2 = 12 2 / 2 = 6 2 cm (resp) Jeca 136 www.desempenhomax.com.br 240 geometria plana 02) Determine o raio da circunferência inscrita num triângulo equilátero de lado 4 cm. 03) Determine o raio da circunferência circunscrita num triângulo equilátero de lado 8 cm. 04) Determine o raio da circunferência circunscrita num quadrado de lado 14 cm. 05) Determine o lado de um hexágono regular circunscrito em uma circunferência de raio 3 cm. 06) Determine o lado de um quadrado inscrito num círculo de raio k. 07) Determine o raio de um círculo inscrito num hexágono regular de lado 2k. Jeca 137 www.desempenhomax.com.br 241 geometria plana 02) Determine o raio da circunferência inscrita num triângulo equilátero de lado 4 cm. tg 30º = co / ca = r / 2 cos 30º = r = 2 tg 30º R = r = 2 3 / 3 cm (resp) R= 7 R = 7 = 7 2 cm sen 45º Resposta 4 = cos 30º 4 R = 8 3 cm 3 Resposta R 30º 4 4 2 04) Determine o raio da circunferência circunscrita num quadrado de lado 14 cm. co hip ca hip r 30º 30º 2 sen 45º = 03) Determine o raio da circunferência circunscrita num triângulo equilátero de lado 8 cm. 05) Determine o lado de um hexágono regular circunscrito em uma circunferência de raio 3 cm. sen 60º = l= R co hip = 3 l 3 = 2 3 cm sen 60º 7 cm Resposta 45º l 3 l 60º l 06) Determine o lado de um quadrado inscrito num círculo de raio k. Pitágoras 2 2 2 (2k) = x + x = 2x 2 4k = 2x 2 r co = hip 2k r = 2k.sen 60º = 2k 3 /2 sen 60º = 2 2k 2 2 07) Determine o raio de um círculo inscrito num hexágono regular de lado 2k. x r=k 3 2 2 2k r 2k 60º x = 4k /2 = 2k x = 2k = k 2 Resposta Resposta 2k x Jeca 137 www.desempenhomax.com.br 242 geometria plana 08) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é 8 cm, determine: a) a altura do triângulo; b) o raio da circunferência inscrita no triângulo; c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. R R h m m 8c 8c 09) Sabendo-se que a altura de um triângulo equilátero é 12 cm, determine: a) o lado do triângulo; b) o raio da circunferência inscrita no triângulo; c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. h r r 8 cm 10) Determine a medida do lado de um triângulo equilátero inscrito numa circunferência de raio 5 cm. 11) Determine o raio da circunferência inscrita num hexágono regular inscrito numa circunferência de raio 7 cm. Jeca 138 www.desempenhomax.com.br 243 geometria plana 08) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é 8 cm, determine: a) a altura do triângulo; b) o raio da circunferência inscrita no triângulo; c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. 8c a) sen 60º = R h m m 8c a) sen 60º = h / 8 h = 8 sen 60º h=8 3/2 h = 4 3 cm (resp) r 60º 8 cm b) r = h / 3 = 4 3 / 3 cm (resp) l 2 l 5 3 = 5.cos 30º = 2 = 5 3 cm Resposta l l l 12 = sen 60º l = 8 3 cm h 12 r 60º 11) Determine o raio da circunferência inscrita num hexágono regular inscrito numa circunferência de raio 7 cm. sen 60º = co = hip l/2 5 R 12 c) R = 2r = 2 . 4 = 8 cm 10) Determine a medida do lado de um triângulo equilátero inscrito numa circunferência de raio 5 cm. ca = hip sen 60º = co hip b) r = h/3 = 12/3 = 4 cm c) R = 2.r = 2 . 4 3 / 3 R = 8 3 / 3 cm (resp) cos 30º = 09) Sabendo-se que a altura de um triângulo equilátero é 12 cm, determine: a) o lado do triângulo; b) o raio da circunferência inscrita no triângulo; c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. l =5 R 30º l/2 r 7 r = 7.sen 60º = 7. 3 /2 r = 7 3 /2 cm Resposta r 60º R=7 Jeca 138 www.desempenhomax.com.br 244 geometria plana 12) Qual é a razão entre o lado de um triângulo equilátero e o lado de um quadrado circunscritos à mesma circunferência ? 13) Qual é a razão entre o lado de um hexágono regular e o lado de um quadrado circunscritos à mesma circunferência ? 14) Qual é a razão entre o perímetro do hexágono regular circunscrito e o perímetro do triângulo equilátero inscrito numa mesma circunferência ? 15) Qual é a razão entre o lado do hexágono regular circunscrito e o perímetro do quadrado inscrito numa mesma circunferência ? Jeca 139 www.desempenhomax.com.br 245 geometria plana 12) Qual é a razão entre o lado de um triângulo equilátero e o lado de um quadrado circunscritos à mesma circunferência ? 13) Qual é a razão entre o lado de um hexágono regular e o lado de um quadrado circunscritos à mesma circunferência ? L /2 H LQ lado do quadrado LT lado do triângulo 3 3 = LH LQ = LQ = 2r tg 30º = r / LT/2 r 30º LT.tg 30º = 2.r LT = 2r / ( 3 / 3) LT = 2r . 3 / 3 LT = 2r 3 cm LT = LQ 2r 3 2r LH = LH/2 = 3 3 LQ/2 LQ/2 Resposta LQ/2 LT/2 = 3 (resp) 14) Qual é a razão entre o perímetro do hexágono regular circunscrito e o perímetro do triângulo equilátero inscrito numa mesma circunferência ? cos 30º = co ca LH LQ 30º tg 30º = ca = hip R = cos 30º R LH LT/2 ca = hip R cos 30º = LT 2R LQ 2 LH º 30 R R 30º LT/2 6. 2R 3 3 3.R 3 = 4 3 Resposta ca hip = LQ = R 2 cos 30º = LH = LT = 2R.cos 30º = 2R 3 /2 = R 3 6.LH PerH = = PerT 3.LT LQ/2 R R 2 = R.cos 45º = 2 cos 45º = 2R 3 3 cos 30º = 15) Qual é a razão entre o lado do hexágono regular circunscrito e o perímetro do quadrado inscrito numa mesma circunferência ? ca hip R = cos 30º LH LH = = PerQ 4.LQ = R R 30º LH 45º LQ/2 R LH 2R 3 3 2R 3 3 4.R 2 = 6 12 Resposta Jeca 139 www.desempenhomax.com.br 246 geometria plana Geometria plana Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) Inscrição e circunscrição de polígonos regulares. Exercícios complementares da aula 12. 1) Sabendo-se que a altura de um triângulo equilátero é 3 cm, determinar : a) o raio da circunferência inscrita no triângulo. b) o apótema do triângulo. c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. d) o lado do triângulo. R l l h r l 2) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é 5k, determinar em função de k : a) a altura do triângulo. b) o raio da circunferência inscrita e o apótema. c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. R 5k h 5k r 5k 3) Sabendo-se que o raio da circunferência circunscrita a um quadrado é 8 cm, determinar : a) o apótema e o raio da inscrita. b) o lado do quadrado. c) o perímetro do quadrado. R l r l l l Jeca 140 www.desempenhomax.com.br 247 geometria plana Geometria plana Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) Inscrição e circunscrição de polígonos regulares. Exercícios complementares da aula 12. 1) Sabendo-se que a altura de um triângulo equilátero é 3 cm, determinar : a) o raio da circunferência inscrita no triângulo. b) o apótema do triângulo. c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. d) o lado do triângulo. a) r = h/3 = 3/3 = 1 cm (resp) l 3 R l h r 60º l b) a = r = 1 cm (resp) c) R = 2r = 2 . 1 = 2 cm (resp) d) sen 60º = h/l = 3/l 3 2 l = = 6 3 3 l = 6 3 = 2 3 cm (resp) 3 2) Sabendo-se que o lado de um triângulo equilátero é 5k, determinar em função de k : a) a altura do triângulo. b) o raio da circunferência inscrita e o apótema. c) o raio da circunferência circunscrita ao triângulo. co hip a) sen 60º = h 5k = 5k h = 5k.sen 60º = 5k 3 /2 5k 3 /2 3 b) r = h/3 = a=r= 5k 3 6 = R h h 5k r 60º 5k 5k 3 6 5k 3 3 c) R = 2r = 3) Sabendo-se que o raio da circunferência circunscrita a um quadrado é 8 cm, determinar : a) o apótema e o raio da inscrita. b) o lado do quadrado. 45º c) o perímetro do quadrado. R = 8 r co a) sen 45º = hip = l r l 8 l a = r = 8.sen 45º = 8 2 /2 = 4 2 cm b) l = 2r = 8 l 2 cm c) Perímetro = 4l = 32 2 cm Jeca 140 www.desempenhomax.com.br 248 geometria plana 4) Sabendo-se que um quadrado tem lado k, determinar em função de k : a) o perímetro do quadrado. b) o apótema do quadrado e o raio da circunferência inscrita no quadrado.. c) a diagonal do quadrado e o raio da circunferência circunscrita. k R r k k k 5) Sabendo-se que um hexágono regular tem lado 7 cm, determinar : a) o raio da circunferência circunscrita ao hexágono. b) o apótema e o raio da circunferência inscrita no hexágono. c) o perímetro do hexágono. 6) Sabendo-se que o apótema de um hexágono regular é 3k, determinar em função de k : a) o raio da circunferência inscrita no hexágono. b) o raio da circunferência circunscrita no hexágono. c) o lado e o perímetro do hexágono. Jeca 141 www.desempenhomax.com.br 249 geometria plana 4) Sabendo-se que um quadrado tem lado k, determinar em função de k : a) o perímetro do quadrado. b) o apótema do quadrado e o raio da circunferência inscrita no quadrado.. c) a diagonal do quadrado e o raio da circunferência circunscrita. k r R k k a) 2p = 4k (resp) b) a = r = k/2 (resp) 2 2 2 2 c) Pitágoras d = k + k = 2k k d = k 2 (resp) d = 2R R = d/2 = k 2 / 2 (resp) 5) Sabendo-se que um hexágono regular tem lado 7 cm, determinar : a) o raio da circunferência circunscrita ao hexágono. b) o apótema e o raio da circunferência inscrita no hexágono. c) o perímetro do hexágono. a) O triângulo é equilátero. Portanto R = lado = 7 cm co hip = r 7 r = 7.sen 60º = 7 3 /2 cm apótema = raio da inscrita (a = r = 7 3 /2 cm) c) Perímetro = 2p = 6 . 7 = 42 cm R Resposta m sen 60º = R 7c b) R = 7 cm r 60º Resposta Resposta 6) Sabendo-se que o apótema de um hexágono regular é 3k, determinar em função de k : a) o raio da circunferência inscrita no hexágono. b) o raio da circunferência circunscrita no hexágono. c) o lado e o perímetro do hexágono. a) apótema = raio da inscrita Portanto a = r = 3k b) R = c) co hip sen 60º = 3k sen 60º l = R = 2k = 3k R R = 2k 3 3k 60º 3 Perímetro = 6.l = 12k 3 Jeca 141 www.desempenhomax.com.br 250 geometria plana 7) Determinar a razão entre o perímetro de um triângulo equilátero e o perímetro de um hexágono regular inscritos numa mesma circunferência. 8) Na figura abaixo, o quadrado e o triângulo equilátero estão inscritos numa mesma circunferência. Determinar a razão entre o raio da circunferência inscrita no quadrado e o raio da circunferência inscrita no triângulo. 9) Um quadrado e um hexágono regular são circunscritos a uma mesma circunferência. Determinar a razão entre o raio da circunferência circunscrita ao hexágono e o raio da circunferência circunscrita ao quadrado. Jeca 142 www.desempenhomax.com.br 251 geometria plana 7) Determinar a razão entre o perímetro de um triângulo equilátero e o perímetro de um hexágono regular inscritos numa mesma circunferência. 30º LT/2 LH lado do hexágono LH = R R LT lado do triângulo 3 LT 6 LH cos 30º = R / (LT / 2) LT 3 2 = 2 R R = 3 LT = 6 LH 3R 3 6R 3 2 (resp) LT = R 3 LH 8) Na figura abaixo, o quadrado e o triângulo equilátero estão inscritos numa mesma circunferência. Determinar a razão entre o raio da circunferência inscrita no quadrado e o raio da circunferência inscrita no triângulo. 45º R RQ = R RQ = R.sen 45º = R 2 /2 RQ co hip sen 30º = R RT co hip sen 45º = RT = R RT = R.sen 30º = R/2 30º RQ RT = R 2 /2 R/2 = 2 Resposta 9) Um quadrado e um hexágono regular são circunscritos a uma mesma circunferência. Determinar a razão entre o raio da circunferência circunscrita ao hexágono e o raio da circunferência circunscrita ao quadrado. cos 45º = RQ = = R RQ R = R 2 cos 45º R 30º R Q RH ca hip 45º R cos 30º = RH = ca hip = R RH 2R 3 R = cos 30º 3 RH = RQ 2R 3 3 R 2 = 6 3 Resposta Jeca 142 www.desempenhomax.com.br 252 geometria plana 10) Um octógono regular está inscrito numa circunferência de raio 12 cm. Determinar : a) o lado e o perímetro desse octógono. b) o raio da circunferência inscrita nesse octógono. 11) Um dodecágono regular está inscrito numa circunferência de raio 7 cm. Determinar : a) o lado e o perímetro desse dodecágono. b) o raio da circunferência inscrita nesse dodecágono. Jeca 143 www.desempenhomax.com.br 253 geometria plana 10) Um octógono regular está inscrito numa circunferência de raio 12 cm. Determinar : a) o lado e o perímetro desse octógono. b) o raio da circunferência inscrita nesse octógono. a) LO lado do octógono Lei dos cossenos 2 2 2 LO = 12 + 12 - 2 . 12 . 12 . cos 45º 2 LO = 144 + 144 - 144 2 LO = 288 - 144 2 = 144(2 - 2 ) LO 12 ,5º r 22 22,5º 12 LO = 12 2 - 2 cm Per = 96 2 - 2 cm (resp) b) 2 2 2 Pitágoras 12 = r + (LO/2) 2 2 144 = r + [12 2 - 2 )/2] 2 2 r = 144 - (6 2 - 2 ) = 144 - [36(2 - 2)] = 144 - 72 + 36 2 2 r = 72 + 36 2 = 36(2 + 2 ) r = 36(2 + 2 ) = 6 2 + 2 cm (resp) 11) Um dodecágono regular está inscrito numa circunferência de raio 7 cm. Determinar : a) o lado e o perímetro desse dodecágono. b) o raio da circunferência inscrita nesse dodecágono. a) Lei dos cossenos 2 2 2 2 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a m 7c 30º r x x = 7 + 7 - 2. 7. 7. cos 30º 2 x = 49 + 49 - 49 3 x = 7 2 - 3 cm Perímetro = 2p = 84 2 - 3 cm b) Pitágoras 2 2 7 = r + (x/2) 2 2 r = 49 - 49(2 - 3 ) /4 = 49(2 - 3 ) /4 r = 7 2 - 3 /2 Jeca 143 www.desempenhomax.com.br 254 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 12. 01) 6 cm e 6 2 cm 02) (2 3 / 3) cm 03) (8 3 / 3) cm 04) 7 2 cm 05) 2 3 cm 06) k 2 07) k 3 08) a) 4 3 cm b) (4 3 / 3) cm c) (8 3 / 3) cm 09) a) 8 3 cm b) 4 cm c) 8 cm 10) 5 3 cm 11) (7 3 / 2) cm 12) 3 13) 3/3 14) 4 / 3 15) 6 / 12 Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 144 www.desempenhomax.com.br 255 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 12. 01) a) 1 cm b) 1 cm c) 2 cm d) 2 3 cm 02) a) 5k 3 / 2 b) 5k 3 / 6 c) 5k 3 / 3 03) a) 4 2 cm b) 8 2 cm c) 32 2 cm 04) a) 4k b) k / 2 c) k 2 d) k 2 / 2 05) a) 7 cm b) (7 3 / 2) cm c) 42 cm 06) a) 3k b) 2k 3 c) 2k 3 d) 12k 3 07) 3 /2 08) 2 09) 6 /3 10) a) 12 2 - 2 cm e 96 2 - 2 cm b) 6 2 + 2 cm 11) a) 7 2 - 3 cm e 84 2 - 3 cm b) (7 2 + 3 / 2) cm Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 145 www.desempenhomax.com.br 256 geometria plana Geometria plana Aula 13 Áreas das figuras planas. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) I) Áreas das figuras planas. Área é a medida de superfície. II) Áreas das figuras poligonais. 1) Área do retângulo. 2) Área do quadrado. h 3) Área do paralelogramo. h l b S=b.h S= l 4) Área do trapézio. l 2 S=b.h b 5) Área do losango. 6) Área do triângulo. b h h D B S= (b + B). h 2 S=d.D 2 d S= b.h 2 b III) Outras fórmulas para o cálculo da área de um triângulo. 1) Em função de dois lados e do ângulo entre eles. 2) Em função dos 3 lados (Fórmula de Hierão) a p= a+b+c 2 (Importantíssima) b b S = 1 a . b. sen a 2 3) Em função do raio da circunferência inscrita. p - semiperímetro c a a S= p.(p - a)(p - b)(p - c) 4) Em função do raio da circunferência circunscrita. p - semiperímetro c a p= a+b+c 2 R r b S= p.r b c a S = a.b.c 4R IV) Áreas das figuras circulares. 1) Área do círculo. 2) Área da coroa circular. Área do círculo S = r 2 pr R r Perímetro do círculo r - raio do círculo. c = 2 R - raio do círculo maior r - raio do círculo menor S= pr 2 2 pR -pr Jeca 146 www.desempenhomax.com.br 257 geometria plana 3) Área do setor circular. 4) Área do segmento circular. Regra de três 360º a r C a 2 pr Ssetor C r Ssetor = a . 360 r - raio do círculo. Lembrar que a área do triângulo é dada por r Striângulo = 1 a . b. sen a 2 a r 2 pr Ssegmento circular = Ssetor - Striângulo V) Áreas das figura semelhantes. Duas figuras planas são ditas semelhantes se uma delas é a redução ou a ampliação da outra. l2 l1 Se duas figuras planas são semelhantes, então vale a relação: S2 S1 = S2 S1 ( ll ) 1 2 2 l - comprimento S - área Exercício 01 - A figura abaixo é um quadriculado onde cada quadradinho tem lado 1 cm. Todos os pontos, A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O e P estão exatamente sobre os cruzamentos das linhas que compõem o quadriculado. Com base no desenho e nestas informações, calcule a área de cada polígono (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7 e S8). Faça os cálculos dentro do próprio desenho. 1 cm A S1 B S2 S3 S4 I J G F E D C H S5 K S6 S7 L M S8 N P O Jeca 147 www.desempenhomax.com.br 258 geometria plana 3) Área do setor circular. 4) Área do segmento circular. Regra de três 360º a r C a 2 pr Ssetor Striângulo = 1 a . b. sen a 2 a C r r 2 Ssetor = a . 360 r - raio do círculo. Lembrar que a área do triângulo é dada por r pr Ssegmento circular = Ssetor - Striângulo V) Áreas das figura semelhantes. Duas figuras planas são ditas semelhantes se uma delas é a redução ou a ampliação da outra. l2 l1 Se duas figuras planas são semelhantes, então vale a relação: S2 S1 = S2 S1 ( ll ) 1 2 2 l - comprimento S - área Exercício 01 - A figura abaixo é um quadriculado onde cada quadradinho tem lado 1 cm. Todos os pontos, A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O e P estão exatamente sobre os cruzamentos das linhas que compõem o quadriculado. Com base no desenho e nestas informações, calcule a área de cada polígono (S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7 e S8). Faça os cálculos dentro do próprio desenho. 1 cm A B S2 S1 S3 = b . h / 2 S3 = 13 . 7 / 2 S2 = [(b + B) . h / 2] + [(b' + B') h / 2] S2 = [(13 + 17).7/2] + [7 + 3).7/2] S2 = 105 + 35 = 140 cm S1 = d . D / 2 S1 = 8 . 14 / 2 C S3 2 S4 J H S5 S5 = b . h S4 = SRET - ST1 - ST2 - ST3 S4 = 176 - 28 - 44 - 32 I G F E D 2 S1 = 56 cm 2 S3 = 91 / 2 cm 2 S5 = 11 . 11 = 121 cm 2 S4 = 72 cm K S6 S7 S6 = (b + b) . h / 2 S6 = (6 + 22) . 13 / 2 2 S7 = b . h / 2 S7 = 9 . 16 / 2 L M S8 2 S7 = 72 cm S8 = b . h = 10 . 7 S6 = 182 cm 2 S8 = 70 cm N P O Jeca 147 www.desempenhomax.com.br 259 geometria plana 02) Determinar a área de um triângulo equilátero de lado 16 cm. 03) Determinar a área de um hexágono regular de lado 4 cm. 04) Determinar a área de um dodecágono regular inscrito numa circunferência de raio 8 cm. 05) Determinar a área de um triângulo de lados 5 cm, 6 cm e 7 cm. 06) Dado um triângulo de lados 5 cm, 6 cm e 7 cm, determinar o raio da circunferência inscrita no triângulo e a altura relativa ao lado que mede 6 cm. 07) Dado um triângulo de lados 5 cm, 6 cm e 7 cm, determinar o raio da circunferência circunscrita nesse triângulo. 08) Determinar a área do paralelogramo abaixo. 09) Determinar a área do trapézio abaixo. 12 cm 12 cm 6c 0º 5 m 15 cm 15 cm Jeca 148 www.desempenhomax.com.br 260 geometria plana 02) Determinar a área de um triângulo equilátero de lado 16 cm. 1 a . b . sen a 2 S= 1 16 . 16 . sen 60º 2 S= 1 16 . 16 . 2 2 4 4 S= S = 64 3 cm 03) Determinar a área de um hexágono regular de lado 4 cm. 4 3 2 4 60º 4 4 4 SHEX = 6.STRIÂNG = 6. 1 .a . b . sen a 2 SHEX = 6 . 1 . 4 . 4 . ( 3 / 2) 2 (resp) 2 SHEX = 24 3 cm 04) Determinar a área de um dodecágono regular inscrito numa circunferência de raio 8 cm. (resp) 05) Determinar a área de um triângulo de lados 5 cm, 6 cm e 7 cm. Fórmula de Hierão - S = p(p - a)(p - b)(p - c) SDODEC = 12 . STRIÂNG = 12 . 1 . a . b . sen a 2 p - semiperímetro p = (a + b + c) / 2 a = 360 / 12 = 30º p = (5 + 6 + 7)/2 = 18/2 = 9 cm 2 SDODEC = 12 . 1 . 8 . 8 . 1 = 192 cm (resp) 2 2 2 S = 9(9 - 5)(9 - 6)(9 - 7) = 6 6 cm 06) Dado um triângulo de lados 5 cm, 6 cm e 7 cm, determinar o raio da circunferência inscrita no triângulo e a altura relativa ao lado que mede 6 cm. 2 (resp) 07) Dado um triângulo de lados 5 cm, 6 cm e 7 cm, determinar o raio da circunferência circunscrita nesse triângulo. 2 Do exercício nº 05, tem-se que STRIÂNG = 6 6 cm Do exercício nº 05, tem-se que STRIÂNG = 6 6 cm S = p . r - área do triângulo em função do raio da inscrita p = (a + b + c)/2 = (5 + 6 + 7)/2 = 9 S = a . b . c / 4R - área do triângulo em função do raio da circunscrita 6 6=9.r > 2 r = 6 6 / 9 = (2 6 / 3) cm (resp) 6 6 = 5 . 6 . 7 / 4R > > 4R 6 = 35 R = 35 / 4 6 = (35 6 / 24) cm (resp) S=B.h/2 6 6=6.h/2 > h = 2 6 cm (resp) 08) Determinar a área do paralelogramo abaixo. 09) Determinar a área do trapézio abaixo. 12 cm m h 6c 6c 0º 12 15 cm SPARALEL = 2 STRIÂNG = 2. 1 . a . b. sen a 2 SPARALEL = 2 . 1 . 6 . 15 . ( 3 / 2) 2 2 SPARALEL = 45 3 cm Pitágoras 15 cm STRAP = ( b+B 2 2 STRAP = 54 cm cm º 0 12 5 m 15 cm h = 4 cm 3 )h = ( 12 +2 15 ) . 4 (resp) (resp) Jeca 148 www.desempenhomax.com.br 261 geometria plana 10) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, dividido em 16 quadradinhos de lado 2 cm. Sendo E e F os centros dos dois semicírculos e B o centro do setor circular e sabendo que as figuras circulares tangenciam os lados dos quadradinhos, determine a área da região sombreada. (deixar em função de p) 2 cm E A 11) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, dividido em 36 quadradinhos de lado 2 cm. Sendo E o centro do semicírculo, F o centro do círculo e B o centro do setor circular e sabendo que as figuras circulares tangenciam os lados dos quadradinhos, determine a área da região sombreada. (deixar em função de p) B 2 cm B C E F D F C D A 12) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, dividido 13) Na figura abaixo, A, B e C são pontos de tangência e em 36 quadradinhos de lado 3 cm. Sendo E o centro o círculo está inscrito no setor circular de centro O, raio do semicírculo e B e C os centros dos setores circular 3 cm e ângulo central 60º. Determinar a área do círculo. e sabendo que as figuras circulares tangenciam os lados dos quadradinhos, determine a área da região sombreada. (deixar em função de p) A B E D A O 3 cm B 60º C C 14) Um trapézio tem base maior 5k, base menor 2k 15) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado de lado k. e altura 4k. A área do trapézio, em função de k, é : Sendo P um ponto que dista a de BC e b de CD, a 3 2 2 2 área do quadrilátero ABPD, em função de k, de a e a) 7k b) 11k c) 7k d) 14k e) 12k de b, é : B A b ) a) k(k a 2 2 b ) b) k(k + a 2 2 b a c) k(k + ) k + 2 2 P a d) k(k a + b ) 2 2 b 2 e) k ( a + b ) 2 2 C D Jeca 149 www.desempenhomax.com.br 262 geometria plana 10) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, dividido em 16 quadradinhos de lado 2 cm. Sendo E e F os centros dos dois semicírculos e B o centro do setor circular e sabendo que as figuras circulares tangenciam os lados dos quadradinhos, determine a área da região sombreada. (deixar em função de p) 2 cm E A S1 11) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, dividido em 36 quadradinhos de lado 2 cm. Sendo E o centro do semicírculo, F o centro do círculo e B o centro do setor circular e sabendo que as figuras circulares tangenciam os lados dos quadradinhos, determine a área da região sombreada. (deixar em função de p) B S2 2 2 S1 = 1 p . 8 = 16p cm 4 2 2 S2 = 1 p . 4 = 4p cm 4 2 2 S2 = 1 p . 4 = 8p cm 2 S3 2 D S2 2 S3 = p . 2 = 4p cm 2 SQuad = 8 . 8 = 64 cm C F 2 SSomb = 64 - 2p - 4p - 8p = 64 - 14p = 2(32 - 7p) cm C S1 2 2 S1 = 1 p . 2 = 2p cm 2 2 2 S3 = 1 p . 4 = 8p cm 2 2 cm B S3 SQuad = 12 . 12 = 144 cm F 2 D A 2 (resp) E SSomb = 144 - 16p - 8p - 4p = 144 - 28p = 4(36 - 7p) cm (resp) 12) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, dividido 13) Na figura abaixo, A, B e C são pontos de tangência e em 36 quadradinhos de lado 3 cm. Sendo E o centro o círculo está inscrito no setor circular de centro O, raio do semicírculo e B e C os centros dos setores circular 3 cm e ângulo central 60º. Determinar a área do círculo. e sabendo que as figuras circulares tangenciam os lados dos quadradinhos, determine a área da região sen 30º = R / 3 - R sombreada. (deixar em função de p) A B 3R / 2 = 3 / 2 R = 1 cm S1 D 2 SSomb = 324 - 81p/2 - 81p/4 - 9p = 9(36 - 31p/4) cm 330º 30º R B R C 2 C 3 cm R S = p.1 S3 2 O 2 S = pR 2 2 S3 = 1 p . 6 = 9p cm 4 SQuad = 18 . 18 = 324 cm A R = 1 (3 - R) 2 S2 2 2 S1 = 1 p . 9 = 81p / 2 cm 2 E 2 2 1 S2 = p . 9 = 81p / 4 cm 4 R = sen 30º (3 - R) 2 S = p cm (resp) b k-b 14) Um trapézio tem base maior 5k, base menor 2k 15) Na figura abaixo, ABCD é um quadrado de lado k. e altura 4k. A área do trapézio, em função de k, é : Sendo P um ponto que dista a de BC e b de CD, a 3 2 2 2 área do quadrilátero ABPD, em função de k, de a e a) 7k b) 11k c) 7k d) 14k e) 12k de b, é : B A b ) a) k(k a 2 2 b ) b) k(k + a STRAP = ( b + B )h = ( 2k + 5k ) . 4k 2 2 2 2 b 2 a c) k(k + ) k + STRAP = 14k (resp) 2 2 P a d) k(k a + b ) 2 2 b 2 e) k ( a + b ) 2 2 C D k-a a 2 SSOMB = k - a . b - [(k - a).b / 2] - [(k - b).a / 2] SSOMB = k[k - (a / 2) - (b / 2)] (resp) Jeca 149 www.desempenhomax.com.br 263 geometria plana 16) (UFV-MG) As circunferências da figura abaixo são 17) Na figura abaixo, estão representados quatro concêntricas e têm raios de 1 cm e 2 cm. Determine a círculos congruentes tangentes entre si e um quadrado de lado 5 cm, cujos vértices são os centros dos quatro área da região hachurada. 2 círculos. A área da região sombreada, em cm , é : b O a) 100p - 100 b) 100p - 25 c) 75p / 2 d) 50p / 3 e) 75p / 4 a 18) A figura abaixo representa uma semi-circunferência 19) Determinar a área da coroa circular abaixo, de centro C , onde existe um retângulo inscrito. Deter- sabendo-se que AB mede 10 cm e tangencia o círculo minar a área da região sombreada. interno. A 6 2 cm 3 2 cm B C 20) Na figura abaixo, o diâmetro AB coincide com a altura do triângulo equilátero de lado 12 cm. Sendo C o centro da circunferência, determine a área da região externa ao triângulo e interna à circunferência. A 21) Na figura abaixo estão representados dois octógonos regulares. A medida do lado do maior é 8 cm e o octógono menor tem os seus lados apoiados sobre as diagonais do maior. Determine a área da região sombreada. C B Jeca 150 www.desempenhomax.com.br 264 geometria plana 16) (UFV-MG) As circunferências da figura abaixo são 17) Na figura abaixo, estão representados quatro concêntricas e têm raios de 1 cm e 2 cm. Determine a círculos congruentes tangentes entre si e um quadrado de lado 5 cm, cujos vértices são os centros dos quatro área da região hachurada. 2 a + b = 120º círculos. A área da região sombreada, em cm , é : SA q=b/2 SV 2 cos a = 1/2 a = 60º b = 60º q = 30º a a qq 1 b a a 2 a) 100p - 100 b) 100p - 25 c) 75p / 2 d) 50p / 3 e) 75p / 4 1 2 5 5/2 3 4 5/2 6 7 SSOMB = 12 . SCÍRCULO / 4 SSomb = 4 SA + 4 SV - SCírculo 9 8 10 11 12 2 SSOMB = 12 . p . (5 / 2) / 4 2 SSomb = 4 1 1 . 2 . sen 30º + 4 1 1 . 2 .sen 60º - pr 2 2 2 SSOMB = (75p / 4) cm 2 SSomb = 4 1 1 . 2 . 1 + 4 1 1 . 2 . 3 - p1 2 2 2 2 2 SSomb = 2 + 2 3 - p = [2(1 + 3 ) - p)] cm (resp) (resp) 18) A figura abaixo representa uma semi-circunferência 19) Determinar a área da coroa circular abaixo, de centro C , onde existe um retângulo inscrito. Deter- sabendo-se que AB mede 10 cm e tangencia o círculo minar a área da região sombreada. interno. A 5 R 6 2 cm 3 2 cm Pitágoras 2 2 3 2 cm R =r +5 2 r 2 5 2 R - r = 25 R B Área da coroa circular 2 2 SCOROA = pR - pr C R = d onde d é a diagonal do quadrado d = l 2 onde l = 3 2 é o lado do quadrado Portanto R = 6 cm 2 2 SCOROA = p(R - r ) 2 SCOROA = p . 25 = 25p cm (resp) SSOMB = SCÍRCULO / 2 - SRETÂNGULO 2 SSOMB = p . 6 / 2 - 6 2 . 3 2 = 18p - 36 2 SSOMB = 18(p - 2) cm (resp) 20) Na figura abaixo, o diâmetro AB coincide com a altura do triângulo equilátero de lado 12 cm. Sendo C o centro da circunferência, determine a área da região externa ao triângulo e interna à circunferência. 12 0º A R sen 60º = co / hip = h / 12 R = h/2 h = 12 . sen 60º = 12 3 / 2 C h=6 3 120º 21) Na figura abaixo estão representados dois octógonos regulares. A medida do lado do maior é 8 cm e o octógono menor tem os seus lados apoiados sobre as diagonais do maior. Determine a área da região sombreada. 8 R = h / 2 = 3 3 cm R 8 º 135 x Lei dos cossenos 2 2 2 64 = 2x + 2x 2 B 2 SSOMB = 2(SSETOR - STRIÂNG) = 2( a pR - 1 .a . b . sen a) 360 2 2 SSOMB = 2( 120 p(3 3 ) - 1 3 3 . 3 3 .( 3 / 2) 360 2 2 SSOMB = 18[p - (3 3 / 4)] cm x x 8 = x + x - 2 . x . x . cos 135º 2 60º x 45º x 2 2/2 64 = x (2 + 2 ) 2 x = 64 / (2 + 2 ) = 32(2 - 2 ) 2 2 2 SSOMB = 8 STRIÂNG = 8.x /2 = 4.x = 128(2 - 2 ) cm (resp) (resp) Jeca 150 www.desempenhomax.com.br 265 geometria plana 22) (Fuvest-SP) Na figura, BC é paralelo a DE, AB = 23) Na figura abaixo, o triângulo ADF tem área K. 4 e BE = 5. Determine a razão entre as áreas do triân- Sabendo-se que DF // BC e que AD = DE = EB e que gulo ABC e do trapézio BCDE. AF = FG = GC, pode-se afirmar que a área do triângulo ABC vale : A A a) 9K B 2 b) 9K c) 3K C 2 E D F D d) 3K e) 6K E G B 24) (Fuvest-SP) No papel quadriculado da figura abaixo, adota-se como unidade de comprimento o lado do quadrado sombreado. DE é paralelo a BC. Determinar a medida de AD na unidade adotada para que a área do triângulo ADE seja a metade da área do triângulo C ABC. C 25) (Unifesp) Você tem dois pedaços de arame de mesmo comprimento e pequena espessura. Um deles você usa para formar o círculo da figura 1, e o outro você corta em 3 partes iguais para formar os três círculos da figura 2. E figura 2 figura 1 A D B 26) Na figura abaixo, o triângulo ABC tem altura h = 12 cm. Sabendo-se que DE é paralelo a BC, determinar o valor de x para que a área do triângulo ADE seja o dobro da área do trapézio BCED. Se S é a área do círculo maior e s é a área de um dos círculos menores, a relação entre S e s é dada por: a) S = 3s b) S = 4s c) S = 6s d) S = 8s e) S = 9s 27) Na figura abaixo, o triângulo ABC tem altura h = 12 cm. Sabendo-se que DE é paralelo a BC, determinar o valor de x para que a área do triângulo ADE seja um terço da área do trapézio BCED. A A x x h h D B D E B C E C Jeca 151 www.desempenhomax.com.br 266 geometria plana 22) (Fuvest-SP) Na figura, BC é paralelo a DE, AB = 23) Na figura abaixo, o triângulo ADF tem área K. 4 e BE = 5. Determine a razão entre as áreas do triân- Sabendo-se que DF // BC e que AD = DE = EB e que gulo ABC e do trapézio BCDE. AF = FG = GC, pode-se afirmar que a área do triângulo A ABC vale : A Áreas de figuras semelhantes. 4 S1 = S2 ( ) l1 l2 2 B a) 9K d 2 C b) 9K c) 3K 5 2 E SABC - área do triângulo ABC. SAED - área do triângulo AED SBCDE - área do trapézio BCDE SABC = SAED ( ) 2 4 9 16 = 81 SABC = SBCDE 16 SAED 81 16 65 = S1 = S2 65 SAED 81 = SADF = k 1 2 2 SAEG = 2 . SADF = 4k 2 25) (Unifesp) Você tem dois pedaços de arame de mesmo comprimento e pequena espessura. Um deles você usa para formar o círculo da figura 1, e o outro você corta em 3 partes iguais para formar os três círculos da figura 2. E S S A S = 2S ( x8 )2 1 = 2 x 64 2 B D x 8 2 > x = 32 > Se S é a área do círculo maior e s é a área de um dos círculos menores, a relação entre S e s é dada por: a) S = 3s b) S = 4s c) S = 6s d) S = 8s e) S = 9s Áreas de figuras semelhantes. S ( ll )2 S x = 4 2 uc (resp) S1 = S2 S1 = S2 2S E S B C 2S = 3S 9C C S = 9s (resp) 1 s = Áreas de figuras semelhantes. A 2 S1 = S2 x h SADE = 2 S SABC = 3 S D S 2 B 2 ( ll )2 1 2 SADE = S SABC = 4 S E 3S ( ) x 12 C ( C/3 )2 27) Na figura abaixo, o triângulo ABC tem altura h = 12 cm. Sabendo-se que DE é paralelo a BC, determinar o valor de x para que a área do triângulo ADE seja um terço da área do trapézio BCED. ( ) l1 l2 s = 2 Áreas de figuras semelhantes. A figura 2 figura 1 26) Na figura abaixo, o triângulo ABC tem altura h = 12 cm. Sabendo-se que DE é paralelo a BC, determinar o valor de x para que a área do triângulo ADE seja o dobro da área do trapézio BCED. D ( ll )2 2 SADE = S SABC = 2 S h C SABC = 3 . SADF = 9k (resp) ( ) x G (resp) Áreas de figuras semelhantes. l1 l2 E d Áreas de figuras semelhantes. 16 SAED 81 24) (Fuvest-SP) No papel quadriculado da figura abaixo, adota-se como unidade de comprimento o lado do quadrado sombreado. DE é paralelo a BC. Determinar a medida de AD na unidade adotada para que a área do triângulo ADE seja a metade da área do triângulo C ABC. S1 = S2 d) 3K e) 6K B > SABC = SBCDE = SAED - SABC = SAED 16 SAED 81 65 SAED 81 D F D d C S = 4S ( 12x )2 2 144 . 2 = 3 . x x = 36 x = 6 cm (resp) 2 x = 96 x = 4 6 cm (resp) Jeca 151 www.desempenhomax.com.br 267 geometria plana Geometria plana Áreas das figuras planas. Exercícios complementares da aula 13. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Determinar a área de cada figura abaixo. c) b) B 7 cm 12 cm d) A 8 cm 7 cm a) D 8 cm e) 10 cm C 11 cm AB//CD AD//BC f) 7 cm cm 8 cm 10 6 cm 11 cm 15 cm 16 cm h) 14 cm 12 cm i) 6 cm g) 20 cm j) 14 cm 12 cm l) k) m 8c m 12 cm 8c 30º 8 cm 10 cm 12 0º 13 cm 8 cm Jeca 152 www.desempenhomax.com.br 268 geometria plana Geometria plana Áreas das figuras planas. Exercícios complementares da aula 13. Estudos sobre Geometria realizados pelo prof. Jeca (Lucas Octavio de Souza) (São João da Boa Vista - SP) 01) Determinar a área de cada figura abaixo. c) b) B 7 cm 12 cm D 8 cm 2 S = b . h = 12 . 7 = 84 cm d) A 8 cm 7 cm a) 2 S = b . h = l . l = 8 . 8 = 64 cm (resp) S = b . h = 11 . 7 = 77 cm 2 S = 100 cm 2 Pitágoras 10 = 6 + h h = 8 cm 16 cm S=d.D/2 S = 7 . 16 / 2 S = (b + B).h / 2 S = (11 + 17) . 8 / 2 2 S = 112 cm (resp) g) 2 2 S = 56 cm h) i) 14 cm 12 cm 20 cm 2 S=b.h/2 S = 12 . 14 / 2 S=b.h/2 S = 14 . 6 / 2 S = 84 cm S = 42 cm 2 (resp) j) 14 cm 12 cm S=b.h/2 S = 20 . 12 / 2 S = 120 cm 2 (resp) (resp) l) k) cm m 8c m 12 cm 8c 30º 8 cm 10 (resp) (resp) 6 cm 2 7 cm cm 8 cm 10 6 cm 11 cm S = (10 + 15) . 8 / 2 (resp) f) 15 cm S = (b + B).h / 2 AB//CD AD//BC 2 (resp) e) 10 cm C 11 cm 12 0º S = 1 . a . b . sen a 2 S = 1 . 10 . 12 . sen 30º 2 13 cm S = 1 . a . b . sen a 2 S = 1 . 8 . 13 . sen 120º 2 2 S = 1 . 10 . 12 . 1 = 30 cm (resp) 2 2 2 S = 1 . 8 . 13 . 3 = 26 3 cm (resp) 2 2 60º 8 cm S = 1 . a . b . sen a 2 S = 1 . 8 . 8 . sen 60º 2 2 S = 1 . 8 . 8 . 3 = 16 3 cm (resp) 2 2 Jeca 152 www.desempenhomax.com.br 269 geometria plana 02) Determinar a área e o perímetro de um círculo de 03) Determinar a área e o raio de um círculo de perímeraio 13 cm. tro c = 14p cm. 04) Determinar o raio e o perímetro de um círculo de 05) Determinar a área da coroa circular abaixo. 2 área A = 64p cm . R r R = 11 cm r = 9 cm 06) Determinar a área da coroa circular abaixo, 07) Determinar o perímetro do círculo maior da coroa sabendo-se que AB mede 10 cm e tangencia o círculo circular de área 39p cm2 , sabendo-se que a diferença interno. entre os raios é igual a 3 cm. A B 08) Determinar a área do setor circular de raio 9 cm e 09) Determinar a área do setor circular de raio 8 cm e ângulo central 2 radianos. ângulo central igual a 135º. C C 10) Determinar a área de um setor circular de raio 12 cm 11) Determinar a área da região sombreada. cujo arco correspondente tem comprimento c = 30 cm. c= 30 cm C r = 7 cm Jeca 153 www.desempenhomax.com.br 270 geometria plana 02) Determinar a área e o perímetro de um círculo de 03) Determinar a área e o raio de um círculo de perímeraio 13 cm. tro c = 14p cm. 2 2 2 c = 2pR = 14p R = 7 cm (resp) S = pr = p . 13 = 169p cm c = 2pr = 2 . p . 13 = 26p cm 2 S = pR 2 S = p.7 2 S = 49p cm (resp) 04) Determinar o raio e o perímetro de um círculo de 05) Determinar a área da coroa circular abaixo. 2 área A = 64p cm . 2 2 R S = pR = 64p R = 8 cm (resp) 2 SCOROA CIRCULAR = pR - pr r c = 2pR c = 2.p.8 c = 16p cm (resp) 2 SCC = p.11 - p.9 2 SCC = 121p - 81p R = 11 cm r = 9 cm SCC = 40p cm 2 (resp) 06) Determinar a área da coroa circular abaixo, 07) Determinar o perímetro do círculo maior da coroa sabendo-se que AB mede 10 cm e tangencia o círculo circular de área 39p cm2 , sabendo-se que a diferença interno. entre os raios é igual a 3 cm. Pitágoras A 2 r 2 2 + R - r = 25 R R 2 2 3 2 R =r +5 5 2 2 SCOROA CIRCULAR = pR - pr 5 2 2 B SCC = 25p cm 2 (resp) 2 39p = p(R + 6R + 9) - pR 2 R SCC = p(R - r ) 2 39p = p(R + 3) - pR 2 2 39 = R + 6R + 9 - R 39 = 6R + 9 6R = 30 R = 5 cm c = 2p(R + 3) = 2.p.8 = 16p cm (resp) 08) Determinar a área do setor circular de raio 9 cm e 09) Determinar a área do setor circular de raio 8 cm e ângulo central 2 radianos. ângulo central igual a 135º. 2 a pR 360 SSETOR CIRCULAR = (a em radianos) 2 SSC = 135 p.9 360 135 C SSETOR CIRCULAR = º R=9 2 SSC = 243p / 8 cm C (resp) SSC = 2 a pR 2p 2 2 p.8 2p 2 SSC = 64 cm (resp) 10) Determinar a área de um setor circular de raio 12 cm 11) Determinar a área da região sombreada. cujo arco correspondente tem comprimento c = 30 cm. c= 30 cm l pR 2pR (área do setor em função do comprimento do arco) 2 SSETOR CIRCULAR = C SSETOR CIRCULAR = r = 7 cm SSC = 30 p.122 2.p.12 SSC = 180 cm 2 SSC = 2 a pR 360 90 p.72 360 2 SSC = 49p / 4 cm (resp) (resp) Jeca 153 www.desempenhomax.com.br 271 geometria plana 12) Determinar a área do segmento circular de raio 9 cm e ângulo central 120º C 13) Na figura abaixo, o hexágono é regular e tem lado 4 cm. Determinar a área da região hachurada. 14) Determinar a área de um octógono regular inscrito numa circunferência de raio 14 cm. 15) Determinar a área de um dodecágono regular inscrito numa circunferência de raio 7 cm. 16) Determinar a área de um polígono regular com 40 lados inscrito numa circunferência de raio 7 cm. (Dado sen 9º = 0,1564) 17) Sendo S a área do retângulo AEFJ, AB = BC = CD = DE e AJ // BI // CH // DG // EF, determinar a área do triângulo BCF em função de S. J I H G A B C D F E Jeca 154 www.desempenhomax.com.br 272 geometria plana 12) Determinar a área do segmento circular de raio 9 cm e ângulo central 120º SSEG = SSET - STRIÂNG = 2 1 a pr a . b . sen a 2 360 SSEG = SSET - STRIÂNG = 2 1 120 p9 a . b . sen 120º 2 360 C 2 SSEG = 27p - 81 3 / 4 = 27[p - (3 3 /4)] cm 13) Na figura abaixo, o hexágono é regular e tem lado 4 cm. Determinar a área da região hachurada. 2 SSOMB = SCÍRCULO - SHEXÁGONO = pR - 6.STRIÂNG 2 SSOMB = p.4 - 6 . 1 . 4 . 4 . sen 60º 2 2 SSOMB = 16p - 24 3 cm 4 2 SSOMB = 8(2p - 3 3 ) cm 60º (resp) 4 4 14) Determinar a área de um octógono regular inscrito numa circunferência de raio 14 cm. SOCT = 8.STRIÂNG = 8. 1 . a . b . sen a 2 SOCT = 8. 1 .14 . 14 . sen 45º 2 SOCT = 8 . 1 . 14 . 14 . 2 2 2 SOCT = 392 2 cm 2 14 a = 360/8 = 45º 14 45º (resp) 15) Determinar a área de um dodecágono regular inscrito numa circunferência de raio 7 cm. SDOD = 12.STRIÂNG = 12. 1 . a . b . sen a 2 SDOD = 12. 1 . 7 . 7 . sen 30º 2 SDOD = 12 . 1 . 7 . 7 . 1 2 2 2 SDOD = 147 cm a = 360/12 = 30º 7 30º 7 (resp) 16) Determinar a área de um polígono regular com 40 lados inscrito numa circunferência de raio 7 cm. (Dado sen 9º = 0,1564) S40 = 40.STRIÂNG = 40 . 1 . a . b . sen a 2 1 S40 = 40. . 7 . 7 . sen 9º 2 S40 = 40 . 1 . 7 . 7 . 0,1564 2 a = 360/40 = 9º S40 = 153,27 cm 2 (resp) 17) Sendo S a área do retângulo AEFJ, AB = BC = CD = DE e AJ // BI // CH // DG // EF, determinar a área do triângulo BCF em função de S. I J H G F S = SRETÂNGULO = 4b . h b.h=S/4 h STRIÂNG = b . h / 2 = (S / 4) / 2 = S / 8 STRIÂNG = S / 8 (resp) A b B b C b D b E Jeca 154 www.desempenhomax.com.br 273 geometria plana 18) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo de lados k e 2k onde as regiões circulares tangenciam os lados de ABCD. Determinar a área das regiões sombreadas em função de k. E A B D C F 19) Na figura abaixo, as partes circulares tangenciam os lados do quadrado de perímetro 16 cm. Determinar a área da região sombreada. 20) Na figura abaixo, B e C são os centros dos semi-círculos. Sendo AB = BC = CD = 8 cm, determinar a área da região sombreada. B A C D 21) Os três semi-círculos abaixo têm centros B, C e E. Sendo BC = CD = DE = EF = 2 cm e AB = 4 cm, determinar a área da região sombreada. B A C D E F 22) O triângulo abaixo é equilátero de lado 16 cm e está inscrito em um círculo. Determinar a área da região sombreada. 23) O triângulo abaixo é equilátero de lado k e DE é um arco de circunferência tangente ao lado BC do triângulo. Determinar a área da região sombreada. A D B E C Jeca 155 www.desempenhomax.com.br 274 geometria plana 18) Na figura abaixo, ABCD é um retângulo de lados k e 2k onde as regiões circulares tangenciam os lados de ABCD. Determinar a área das regiões sombreadas em função de k. E 2 2 A B SSomb = 2(SQuad - SCírc/4) = 2(l - pr /4) 2 2 2 2 SSomb = 2(k - pk /4) = 2k (1 - p/4) = k (4 - p)/2 (resp) D C F 19) Na figura abaixo, as partes circulares tangenciam os lados do quadrado de perímetro 16 cm. Determinar a área da região sombreada. 4 4 4 4 2x ( ) 4 SSOMB = 2(SSETOR - STRIÂNG) a pR2 - b . h / 2) 360 SSOMB = 2( 2 SSOMB = 2( 90 p . 4 - 4 . 4 / 2) 360 2 SSOMB = 8(p - 2) cm 4 (resp) 20) Na figura abaixo, B e C são os centros dos semi-círculos. Sendo AB = BC = CD = 8 cm, determinar a área da região sombreada. SSOMB = STRIÂNG + 2.SSEGMENTO CIRCULAR 8 B A 8 60º 2 SSOMB = 1 . a . b . sen a + 2( a pR - 1 .a . b . sen a) 360 2 2 C 8 D SSOMB = 1 . 8 . 8 . 3 2 2 2 2 + 2( 60 p . 8 - 1 . 8 . 8 . 3 ) = [16(4p - 3 3 ) / 3] cm (resp) 360 2 2 21) Os três semi-círculos abaixo têm centros B, C e E. Sendo BC = CD = DE = EF = 2 cm e AB = 4 cm, determinar a área da região sombreada. SSOMB = SA - SB - SC A B C B 2 C 2 D 2 E 2 F 4 A 2 2 2 SSOMB = 1 . p . 6 - 1 . p . 4 - 1 . p . 2 2 2 2 SSOMB = 18p - 8p - 2p = 8p cm2 (resp) 6 22) O triângulo abaixo é equilátero de lado 16 cm e está inscrito em um círculo. Determinar a área da região sombreada. cos 30º = 8 / R R = 16 3 / 3 2 SSOMB = SCÍRCULO - STRIÂNG = pR - 1 .a . b . sen a 2 R 30º 8 2 2 SSOMB = p(16 3 / 3) - 1 . 16 . 16 . 3 / 2 = 256[(p/3) - ( 3 /4)] cm (resp) 2 8 23) O triângulo abaixo é equilátero de lado k e DE é um arco de circunferência tangente ao lado BC do triângulo. Determinar a área da região sombreada. A k D B sen 60º = h / k h=R=k 3/2 2 SSOMB = STRIÂNG - SSETOR = 1 .a.b.sen a - a pR 2 360 k h=R 60º k E C 2 2 2 SSOMB = 1 .k.k. 3 /2 - a .p.(k 3 /2) = k (2 3 - p) / 8 uc (resp) 2 360 www.desempenhomax.com.br Jeca 155 275 geometria plana 24) (MACKENZIE - SP 2000) Determinar a área do 25) (Fuvest - SP 2000) Na figura seguinte, estão representados um quadrado de lado 4, uma de suas setor assinalado no círculo de raio 1 e centro O. diagonais e uma semi-circunferência de raio 2. Determinar a área da região hachurada. 110º O 26) (Unicamp - SP) No canto A de uma casa de forma quadrada ABCD, de 4 metros de lado, prende-se uma corda flexível e inextensível, em cuja extremidade livre é amarrada uma pequena estaca que serve para riscar o chão, o qual se supõe que seja plano. A corda tem 6 metros de comprimento, do ponto em que está presa até sua extremidade livre. Mantendo-se a corda sempre esticada de tal forma que inicialmente sua extremidade livre esteja encostada à parede BC, riscase um contorno no chão, em volta da casa, até que a extremidade livre toque a parede CD. a) Faça uma figura ilustrativa da situação descrita. b) Calcule a área da região exterior à casa, delimitada pelo traçado da estaca. 27) (Cesgranrio - RJ) Na figura, os três círculos são concêntricos e as áreas das duas regiões hachuradas são iguais. Determinar o raio do círculo intermediário sabendo-se que o raio do círculo menor é 5 m e o do maior é 13 m. 28) (Vunesp - SP) O ângulo central AÔB referente ao círculo da figura adiante, mede 60º e OX é sua bissetriz. Se M é o ponto médio do raio OC que mede 5 cm, calcular a área da figura hachurada. 29) Calcular a área da região hachurada. 2a A O C M x 2a B Jeca 156 www.desempenhomax.com.br 276 geometria plana 24) (MACKENZIE - SP 2000) Determinar a área do 25) (Fuvest - SP 2000) Na figura seguinte, estão representados um quadrado de lado 4, uma de suas setor assinalado no círculo de raio 1 e centro O. 14 diagonais e uma semi-circunferência de raio 2. Deter0º minar a área da região hachurada. 110º Setor circular a pr2 360 SSETOR = SSETOR = 140 360 SSETOR = O 2 p.1 2 7p uc (resp) 18 2 220 º SSOMB = STRIÂNG + 1 SCÍRCULO 4 2 2 2 SSOMB = (b . h / 2) + 1 p.R 4 2 2 SSOMB = 2 . 2 / 2 + 1 p . 2 = (2 + p) uc (resp) 4 26) (Unicamp - SP) No canto A de uma casa de forma quadrada ABCD, de 4 metros de lado, prende-se uma corda flexível e inextensível, em cuja extremidade livre é amarrada uma pequena estaca que serve para riscar o chão, o qual se supõe que seja plano. A corda tem 6 metros de comprimento, do ponto em que está presa até sua extremidade livre. Mantendo-se a corda sempre esticada de tal forma que inicialmente sua extremidade livre esteja encostada à parede BC, riscase um contorno no chão, em volta da casa, até que a extremidade livre toque a parede CD. a) Faça uma figura ilustrativa da situação descrita. b) Calcule a área da região exterior à casa, delimitada pelo traçado da estaca. 27) (Cesgranrio - RJ) Na figura, os três círculos são concêntricos e as áreas das duas regiões hachuradas são iguais. Determinar o raio do círculo intermediário sabendo-se que o raio do círculo menor é 5 m e o do maior é 13 m. 5 2 2 p.5 = p . 13 - p(5 + d) b) a) A 2 2 2 S= 3 p.6 + 2 p.2 4 4 6 2 S = 27p + 2p = 29p m 4 13 SMENOR = SMAIOR 2 d 25p = 169p - p(25 +10d + d ) 2 d + 10d - 119 = 0 (resp) d=7 > R = 5 + 7 = 12 m (resp) 2 28) (Vunesp - SP) O ângulo central AÔB referente ao círculo da figura adiante, mede 60º e OX é sua bissetriz. Se M é o ponto médio do raio OC que mede 5 cm, calcular a área da figura hachurada. 29) Calcular a área da região hachurada. A B S A 2a 5 S SSOMB = SSETOR - 2.STRIÂNG SSOMB = O 30º a pR2 - 2. 1 a.b.sen q 360 2 2 SSOMB = 60 p.( 5 ) - 2 . 1 360 2 2 SSOMB = [5(2p - 3) / 12] cm C M 5 2 5. 5 . 1 2 2 (resp) S S x 2a B 2 SSOMB = SABC = 2a . 2a / 2 = 2a C (resp) Jeca 156 www.desempenhomax.com.br 277 geometria plana 30) A bandeira retangular representada na figura mede 4 m de comprimento por 3 m de largura. A faixa escura cobre 50% da superfície da bandeira. Determinar a medida de x. x 31) (Fuvest-SP) Um trapézio isósceles está circunscrito a uma circunferência de raio 2 cm e tem um ângulo interno de 60º. Determinar a área desse trapézio. x x x 32) (Fuvest-SP) Um losango está circunscrito a uma circunferência de 2 cm de raio. Calcule a área desse losango, sabendo que um de seus ângulos mede 60º. 33) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, a reta r é paralela ao segmento AC, sendo E o ponto de intersecção de r com a reta determinada por D e C. Se as áreas dos triângulos ACE e ADC são 4 e 10, respectivamente, e a área do quadrilátero ABED é 21, então a área do triângulo BCE é: r a) b) c) d) e) E 6 7 8 9 10 B C D A 34) (Fuvest-SP) Cortando-se os cantos de um quadrado, como mostra a figura, obtém-se um octógono regular de lados iguais a 10 cm. a) Qual a área total dos quatro triângulos cortados ? b) Calcule a área do octógono. 35) Determinar a área da região sombreada. 70º 40º r = 2 cm Jeca 157 www.desempenhomax.com.br 278 geometria plana 30) A bandeira retangular representada na figura mede 4 m de comprimento por 3 m de largura. A faixa escura cobre 50% da superfície da bandeira. Determinar a medida de x. x x S=3 S =3 x b = 2x - base menor B = 2y - base maior h = 4 cm 60º S=3 x 2 4-x x 30º y S = b . h / 2 = (4 - x) . (3 - x) / 2 tg 60º = 2 / x tg 30º = 2 / y 2 3 = 12 - 7x + x x = 6 (não convém) 2 x - 7x + 6 = 0 ( 32) (Fuvest-SP) Um losango está circunscrito a uma circunferência de 2 cm de raio. Calcule a área desse losango, sabendo que um de seus ângulos mede 60º. sen 30º = 2/a 60º 2 a = 4 cm 30º 30º tg 30º = b/a > > x = 2/( 3) = 2 3 / 3 cm y = 2 / ( 3 / 3) = 6 3 / 3 = 2 3 cm ( 2x 2+ 2y).4 = (32 b=4. 3/3 E 6 7 8 9 10 B h SADC = 10 SACE = 4 SABE - 21 - 10 - 4 = 7 S=d.D/2 d = 2b = 8 3 / 3 cm D = 2a = 8 cm h 4 C 10 D A Portanto têm a mesma área. 34) (Fuvest-SP) Cortando-se os cantos de um quadrado, como mostra a figura, obtém-se um octógono regular de lados iguais a 10 cm. a) Qual a área total dos quatro triângulos cortados ? b) Calcule a área do octógono. Pitágoras 2 2 a) 2 SABE = SBEC = 7 uc 70º 40º 70º 2 40º r = 2 cm a - área do segmento de 110º b - área do setor de 110º c - área do triângulo de 110º d - área do segmento de 70º e - área do setor de 70º f - área do triângulo de 70º 2 S4TRIÂNG = 4 . x /2 2 S4TRIÂNG = 4(5 2 ) / 2 2 S4TRIÂNG = 100 cm (resp) 35) Determinar a área da região sombreada. 10 = x + x x = 5 2 cm x 7 Os triângulos ABE e BEC têm a mesma base e a mesma altura. 2 S = (8 . 8 3 / 3) / 2 = (32 3 / 3) cm 10 (resp) 33) (FUVEST-SP) Na figura abaixo, a reta r é paralela ao segmento AC, sendo E o ponto de intersecção de r com a reta determinada por D e C. Se as áreas dos triângulos ACE e ADC são 4 e 10, respectivamente, e a área do quadrilátero ABED é 21, então a área do triângulo BCE é: a) b) c) d) e) a x 2 3 / 3) cm r b b = a . tg 30º Área do losango ) S = b + B .h = 2 x = 1 m (resp) 1/2 = 2/a 2 3-x 3 S= 31) (Fuvest-SP) Um trapézio isósceles está circunscrito a uma circunferência de raio 2 cm e tem um ângulo interno de 60º. Determinar a área desse trapézio. (resp) SSOMB = a - d = b - c - (e - f) = b - c - e + f b) SOCT = SQUADR - S4TRIÂNG 2 2 SSOMB = 110 p.2 - 1 .2.2.sen 110º - 70 p.2 + 1 .2.2.sen 70º 360 2 360 2 2 2 SOCT = (10 + 2x) - 100 = (10 + 2 . 5 2 ) - 100 2 SOCT = 200( 2 + 1) cm (resp) Mas sen 110º = sen 70º e as áreas c e f se anulam. SSOMB = 11p 9 7p = 9 4p 9 2 cm (resp) Jeca 157 www.desempenhomax.com.br 279 geometria plana 36) (FUVEST-SP) Na figura seguinte, E é o ponto de intersecção das diagonais do quadrilátero ABCD e q é o ângulo agudo BÊC. Se EA = 1, EB = 4, EC = 3 e ED = 2, então a área do quadrilátero ABCD será : a) 12sen q b) 8sen q c) 6sen q d) 10cos q e) 8cos q 37) (FUVEST-SP) Os quadrados da figura têm lados medindo 10 cm e 20 cm, respectivamente. Se C é o centro do quadrado de menor lado, qual o valor da área hachurada ? B C A E q C D 38) (UEL-PR) Na figura, ABCD é um quadrado cujo lado mede k. Um dos arcos está contido na circunferência de centro C e raio k, e o outro é uma semicircunferência de centro no ponto médio de BC e de diâmetro k. Determinar a área da região hachurada. A D B C 39) (UEL-PR) Na figura abaixo, o quadrado está inscrito na circunferência. Sabendo que a medida do lado do quadrado é 4 m, determinar a área da parte sombreada. 40) (FUVEST-SP) Considere o triângulo representado 41) (FUVEST-SP) Considere o quadrado ABCD insna malha pontilhada com quadrados de lados iguais a crito na semi-circunferência de centro na origem. Se 1 cm. Determine a área desse triângulo. (x , y) são as coordenadas do ponto A, determinar a área da região exterior ao quadrado e interior à semicircunferência em função de x e y. y A(x , y) B x C O D Jeca 158 www.desempenhomax.com.br 280 geometria plana 36) (FUVEST-SP) Na figura seguinte, E é o ponto de intersecção das diagonais do quadrilátero ABCD e q é o ângulo agudo BÊC. Se EA = 1, EB = 4, EC = 3 e ED = 2, então a área do quadrilátero ABCD será : a) 12sen q b) 8sen q c) 6sen q d) 10cos q e) 8cos q B sen q = sen(180 - q) 37) (FUVEST-SP) Os quadrados da figura têm lados medindo 10 cm e 20 cm, respectivamente. Se C é o centro do quadrado de menor lado, qual o valor da área hachurada ? A 90 4 A 1 a 180 - q 2 F C S = 1 1.2.senq + 1 4.3.senq + 1 1.4.sen(180 - q) + 1 2.3.sen(180 - q) 2 2 2 2 S = sen q + 6sen q + 2sen(180 - q) + 3sen(180 - q) Mas sen q = sen (180 - q) Então S = sen q + 6 sen q + 2 sen q + 3 sen q = 12 sen q (resp) 38) (UEL-PR) Na figura, ABCD é um quadrado cujo lado mede k. Um dos arcos está contido na circunferência de centro C e raio k, e o outro é uma semicircunferência de centro no ponto médio de BC e de diâmetro k. Determinar a área da região hachurada. D E Pelo caso A.L.A. , pode-se afirmar que os triângulos ABC e EFC são congruentes. Portanto a área sombreada é igual à area do quadrado BCFD de lado 5 cm. A área sombreada é constante qualquer que seja a posição do quadrado maior. 2 SSOMB = 5 . 5 = 25 cm (resp) 39) (UEL-PR) Na figura abaixo, o quadrado está inscrito na circunferência. Sabendo que a medida do lado do quadrado é 4 m, determinar a área da parte sombreada. 4 D k R d - diagonal do quadrado R - raio Pitágoras k B B 5 3 D A -a 5 q E C a C 2 2 2 4 = R + R = 2R R=2 2m k/2 k/2 C SSOMB = 1 SCÍRCULO MAIOR - 1 SCÍRCULO MENOR 4 2 2 2 2 2 2 SSOMB = 1 pk - 1 p(k/2) = pk /4 - pk /8 = pk /8 (resp) 4 2 4 R 2 SSOMB = 1 SCÍRCULO + STRIÂNG 4 2 SSOMB = 1 p(2 2 ) + 2 2 . 2 2 / 2 4 2 SSOMB = 2p + 4 = 2(p + 2) cm R 4 (resp) 40) (FUVEST-SP) Considere o triângulo representado 41) (FUVEST-SP) Considere o quadrado ABCD insna malha pontilhada com quadrados de lados iguais a crito na semi-circunferência de centro na origem. Se 1 cm. Determine a área desse triângulo. (x , y) são as coordenadas do ponto A, determinar a área da região exterior ao quadrado e interior à semicircunferência em função de x e y. y h A(x , y) B 2 R 1 x 1 2 x O C b = 4 2 cm h = 2 / 2 cm S = b . h / 2 = 4 2 . ( 2 / 2) / 2 S = 2 cm y 2 2 D 2 2 2 Pitágoras R = x + y > R= x +y 2 2 2 2 2 1 1 SSOMB = pR - (2x) = p(x + y ) - 4x 2 2 (resp) ou SSOMB = 2 2 p(x + y ) - 2xy (resp) Jeca 158 www.desempenhomax.com.br 281 geometria plana 42) (Fuvest) A circunferência dada pela figura abaixo tem centro em C, raio igual a 2 cm e é tangente aos eixos coordenados x e y nos pontos A e B. Determinar a área da região hachurada. N 43) (UFSCAR-SP) Considere a região R sombreada, exibida a seguir, construída no interior de um quadrado de lado medindo 4 cm. Sabendo-se que os arcos de circunferência que aparecem nos cantos do quadrado têm seus centros nos vértices do quadrado e que cada raio mede 1 cm, pedem-se : a) a área não sombreada do quadrado; b) a área da região sombreada R. 1 cm C B 2 cm M 1 cm A O 44) (UEL-PR) Tome uma folha de papel em forma de um quadrado de lado igual a 21 cm e nomeie os seus vértices A, B, C, D, conforme figura 1. A seguir, dobre-a de maneira que o vértice D fique sobre o lado AB (figura 2). Seja D’ esta nova posição do vértice D e x a distânde A a D’. Determinar a função que expressa a área do triângulo retângulo sombreado, em função de x. D 45) (Fuvest) Na figura, ABCD é um quadrado de lado 1, DEB e CEA são arcos de circunferências de raio 1, centrados em A e D, respectivamente. Determinar a área da região hachurada. D C C E C’ E A B A x A B D’ 46) (FUVEST) O trapézio ABCD abaixo é tal que AB = 10, M é médio de AD, BN = 2NC e as áreas dos quadriláteros ABNM e CDMN são iguais. Determinar a medida de CD. A B 47) (Jeca) Na figura abaixo, a coroa circular tem a mesma área que o círculo menor. Determinar o raio do círculo menor, sabendo-se que o raio do círculo maior é R. (Figuras semelhantes) B P M N D C Jeca 159 www.desempenhomax.com.br 282 geometria plana 42) (Fuvest) A circunferência dada pela figura abaixo tem centro em C, raio igual a 2 cm e é tangente aos eixos coordenados x e y nos pontos A e B. Determinar a área da região hachurada. N a 2 B O a) SNS = 4.STRIÂNG + 4.SCÍRCULO /4 C 2 43) (UFSCAR-SP) Considere a região R sombreada, exibida a seguir, construída no interior de um quadrado de lado medindo 4 cm. Sabendo-se que os arcos de circunferência que aparecem nos cantos do quadrado têm seus centros nos vértices do quadrado e que cada raio mede 1 cm, pedem-se : a) a área não sombreada do quadrado; b) a área da região sombreada R. 1 cm 2 SNS = 4(2 . 2 / 2) + 4.p1 /4 q b) SS = SQUADR - SNS A SHACH = STRIÂNG + SSETORES Mas a + q = 90º SHACH = (2 + p) cm 2 SS = (8 - p) cm 45) (Fuvest) Na figura, ABCD é um quadrado de lado 1, DEB e CEA são arcos de circunferências de raio 1, centrados em A e D, respectivamente. Determinar a área da região hachurada. D C 21 - y C’ S1 1 E B 2 2 2 2 Pitágoras (21 - y) = y + x 441 - 42y + y = y + x 2 -y A 60º 21 y A 2 D’ x 2 S = x . y / 2 = (441x - x ) / 84 (resp) 46) (FUVEST) O trapézio ABCD abaixo é tal que AB = 10, M é médio de AD, BN = 2NC e as áreas dos quadriláteros ABNM e CDMN são iguais. Determinar a medida de CD. 10 A B b 180 S1 h B r x R N S2 y q (resp) 47) (Jeca) Na figura abaixo, a coroa circular tem a mesma área que o círculo menor. Determinar o raio do círculo menor, sabendo-se que o raio do círculo maior é R. (Figuras semelhantes) -q x S2 P S1 D S2 30º 2 2 SSOMB = 1 - 1 1 . 1 . 3 - 1 p1 = 1 - 3 - p 6 2 6 4 2 3 M 1 SSOMB = SQUADR - S1 - 2.S2 2 2 SSOMB = l - 1 a.b.sen 60º - 2. 30 pr 360 2 y = (x - 441) / -42 = (441 - x ) / 42 b S1 - área do triângulo S2 - área do setor circular E A B 21 - x S2 1 C Portanto SABN = SCDN (resp) (resp) D SAMN = SDMN mesma base mesma altura 1 cm SS = 4 - (8 + p) SS = 16 - 8 - p 2 44) (UEL-PR) Tome uma folha de papel em forma de um quadrado de lado igual a 21 cm e nomeie os seus vértices A, B, C, D, conforme figura 1. A seguir, dobre-a de maneira que o vértice D fique sobre o lado AB (figura 2). Seja D’ esta nova posição do vértice D e x a distânde A a D’. Determinar a função que expressa a área do triângulo retângulo sombreado, em função de x. 2 2 cm 2 SHACH = STRIÂNG + SCÍRCULO / 4 = 2 . 2 / 2 + p . 2 / 4 2 h (resp) 2 SNS = (8 + p) cm M x SCOROA = SMAIOR - SMENOR SCOROA = SMENOR SMENOR = SMAIOR - SMENOR SMAIOR = 2.SMENOR 2 2 pR = 2.pr C 2 2 r = (R /2) r = R 2 / 2 (resp) 1 10 . 2x . sen(180 - q) = 1 y . x . sen q 2 2 Mas sen q = sen (180 - q) Então 10x sen q = 1 x . y . sen q 2 y = 20 uc (resp) Jeca 159 www.desempenhomax.com.br 283 geometria plana Respostas dos exercícios da Aula 13. 2 2 01) S1 = 56 cm 2 S4 = 72 cm 2 S7 = 72 cm S2 = 140 cm 2 S5 = 121 cm 2 S8 = 70 cm 24) 4 2 uc 25) e 2 26) 4 6 cm 2 27) 6 cm 02) 64 3 cm 03) 24 3 cm 04) 192 cm 2 S3 = (91/2) cm 2 S6 = 182 cm 2 2 05) 6 6 cm 2 06) 2 6 / 3 cm, 2 6 cm 2 07) (35 6 / 24) cm 2 08) 45 3 cm 2 09) 54 cm 2 10) 2(32 - 7p) cm 2 11) 4(36 - 7p) cm 2 12) 9(36 - 31p / 4) cm 2 13) p cm 14) d 15) a 2 16) (2( 3 + 1) - p) cm 17) e 2 18) 18(p - 2) cm 2 19) 25p cm 2 20) 18(p - 3 3 / 4) cm 2 21) 128(2 - 2 ) cm 22) 16 / 65 23) a Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 160 www.desempenhomax.com.br 284 geometria plana Respostas dos exercícios complementares da Aula 13. 01) 2 a) 84 cm 2 b) 64 cm 2 c) 77 cm 2 d) 100 cm 2 e) 112 cm 2 f) 56 cm 2 g) 120 cm 2 h) 84 cm 2 i) 42 cm 2 j) 30 cm 2 k) 26 3 cm 2 l) 16 3 cm 2 2 2 40) 2 cm 2 20) (16(4p - 3 3 ) / 3) cm 2 2 23) k (2 3 - p) / 8 43) 2 a) (p + 8) cm 2 b) (8 - p) cm 24) 7p / 18 44) (441x - x ) / 84) cm 25) 2 + p 45) 1 - ( 3 / 4) - (p / 6) 26) a) desenho 46) 20 2 e 7 cm 3 A 2 b) 29p m 04) 8 cm e 16p cm 2 27) 12 m 06) 25p cm 2 28) (5(2p - 3) / 12) cm 07) 16p cm 29) 2a 05) 40p cm 2 47) R 2 / 2 2 2 30) 1 m 2 08) (243p / 8) cm 2 31) (32 3 / 3) cm 2 09) 64 cm 10) 180 cm 2 32) (32 3 / 3) cm 2 33) b 2 11) (49p / 4) cm 2 12) (27(4p - 3 3 ) / 4 ) cm 2 13) 8(2p - 3 3 ) cm 2 14) 392 2 cm 15) 147 cm 2 42) (p + 2) cm 22) (64(4p - 3 3 ) / 3) cm e 26p cm 2 41) (p(x + y ) / 2) - 2xy 2 21) 8p cm 2 2 39) 2(p + 2) m 19) 8(p - 2) cm 02) 169p cm 03) 49p cm 2 18) k (4 - p) / 2 34) 2 a) 100 cm 2 b) 200( 2 + 1) cm 2 35) (4p / 9) cm 36) a 2 16) 153,27 cm 2 2 37) 25 cm 2 38) pk / 8 17) S / 8 Importante para mim. Se você, resolvendo esta lista, descobrir alguma resposta errada, por favor, mande uma mensagem especificando qual a resposta errada para o e-mail [email protected] Somente assim, poderei corrigir eventuais erros. Obrigado. Jeca Proibida a reprodução deste material sem a autorização expressa do autor Jeca 161 www.desempenhomax.com.br 285 geometria plana Ilusões da vida. Quem passou pela vida em branca nuvem E em plácido repouso adormeceu; Quem não sentiu o frio da desgraça, Quem passou pela vida e não sofreu, Foi espectro de homem - não foi homem, Só passou pela vida - não viveu. Francisco Otaviano de Almeida Rosa (1825 - 1899) Poeta Brasileiro m i F Jeca 162 www.desempenhomax.com.br 286 geometria plana Demonstração da fórmula de Herão. C 2 2 4h c 16 = 1 2 2 2 3 2 4 2 2 2 h c / 4 = (p - b).(p - c).(p - a).p b a h 2 2 h = 4.[p.(p - a).(p - b).(p - c)] / c A h = 2 c B m p.(p - a).(p - b).(p - c) c Teorema de Pitágoras 2 2 2 h =b -m Striângulo = base x altura 2 Lei dos cossenos 2 2 2 a = b + c - 2bc cos A Striângulo = Mas cos A = m/b 2 2 2 Portanto a = b + c - 2bc m/b 2 2 2 a = b + c - 2mc 2 2 c 2 2 Striângulo = 2 2 p.(p - a).(p - b).(p - c) p.(p - a).(p - b).(p - c) onde p = (a + b + c) / 2 (semiperímetro) Teorema de Pitágoras 2 2 2 2 2 2 h = b - [(b + c - a ) / 2c] 2 2 c . hc 2 Fórmula de Herão 2mc = b + c - a 2 2 2 Portanto m = (b + c - a ) / 2c 2 2 c = 2 2 CQD 2 h = [4b c - (b + c - a ) ] / 4c 2 2 2 2 2 2 2 2 4h c = 4b c - (b + c - a ) 2 Aproveitando esta demonstração, temos também que as alturas de um triângulo podem ser obtidas por 2 Lembrar que x - y = (x - y)(x + y) Fatorando a diferença dos quadrados, tem-se: 2 2 2 2 2 2 2 2 4h c = [2bc - (b + c - a )] [2bc + (b + c - a )] 2 2 2 2 2 2 2 Agrupando como o quadrado da diferença, tem-se 2 2 2 2 Lembrar que x - y = (x - y) (x + y) 2 2 4h c = [a - (b - c)] [a + (b - c)] [ (b + c) - a] [(b + c) + a] 1 3 2 Fazendo p = (a + b + c) / 2 hb = 2 b p.(p - a).(p - b).(p - c) hc = 2 c p.(p - a).(p - b).(p - c) 2 4h c = [a - (b - c) ] [(b + c) - a ] 2 p.(p - a).(p - b).(p - c) 2 4h c = (2bc - b - c + a ) (2bc + b + c - a ) 2 2 ha = 2 a 4 onde p é o semiperímetro a, b e c são os lados do triângulo semiperímetro 1 /2 [a - (b - c)] / 2 = (a - b + c) / 2 = (a + b + c - 2b) / 2 = p - b 2 /2 [a + (b - c)] / 2 = (a + b - c) / 2 = (a + b + c - 2c) / 2 = p - c 3 /2 [(b + c) - a] / 2 = (b + c - a) / 2 = (a + b + c - 2a) / 2 = p - a 4 /2 [(b + c) + a] / 2 = (a + b + c) / 2 = p Jeca 163 www.desempenhomax.com.br 287 geometria plana aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: aula: página: exercício: www.desempenhomax.com.br Correções 288 geometria plana 2 Lei dos cossenos 2 2 x = a + b - 2.a.b.cos a Lei dos senos. b c = = 2R = sen C sen B 3 R R N N www.desempenhomax.com.br 3 > 3 A a sen A 289 geometria plana www.desempenhomax.com.br 290 www.desempenhomax.com.br Contato: (11) 996-612-344 Endereço: Rua Itapeva, 378, 1º andar, Bela Vista São Paulo, SP, 01332-000 (ao lado da FGV)