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CURSINHO COLMEIA MATEMÁTICA B – PROFESSORA: GABI RIBEIRO AULA 9 – POLÍGONOS E ÁREAS DE FIGURAS PLANAS LEI DOS COSSENOS O quadrado de um lado é igual à soma dos quadrados dos outros dois lados, menos o duplo produto desses dois lados pelo cosseno do ângulo formado por eles RELEMBRANDO... RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS EM UM TRIÂNGULO QUALQUER 𝑎² = 𝑏2 + 𝑐2 − 2. 𝑏. 𝑐 . cos  𝑐² = 𝑎2 + 𝑏2 − 2. 𝑎. 𝑐 . cos መ𝐶 b² = 𝑎2 + 𝑐2 − 2. 𝑎. 𝑐 . cos 𝐵 𝐵 መ𝐶 LEI DOS SENOS Esse teorema demonstra que num mesmo triângulo a razão entre o valor de um lado e o seno de seu ângulo oposto será sempre constante. 𝑎 𝑠𝑒𝑛 መ𝐴 = 𝑏 𝑠𝑒𝑛 𝐵 = 𝑐 𝑠𝑒𝑛 መ𝐶 O QUE SÃO POLÍGONOS? Polígono é uma figura plana formada por: - segmentos consecutivos, não colineares - segmentos que não se cruzam e somente se tocam nos extremos Para ser polígono, A1 A2 A3 .... An devem ser pontos distintos de um plano: - n ≥ 3 - A1 tem que se conectar a An - Nenhum dos segmentos pode se cruzar A1 A1 A1 A1 A2 A2 A2A3A3 A3 A2 A3 A4A4 A4 A5 A5 A6 SÃO POLÍGONOS: A1 A2 A4 A3 A5 A6 POLÍGONOS CÔNCAVOS E CONVEXOS CÔNCAVOCONVEXO Se unir 2 quaisquer pontos, o segmento obtido sempre está dentro do polígono Se unir 2 quaisquer pontos, o segmento obtido passa parte por fora do polígono ELEMENTOS POLÍGONO: CLASSIFICAÇÃO POLÍGONOS POLÍGONOS REGULARES E IRREGULARES IRREGULARES REGULARES Possuem todos os lados e ângulos IGUAIS Possuem lados e ângulos DIFERENTES ÁREA é o nome dado à medida de uma superfície. Ou seja, quanto maior a superfície da figura, maior será sua área. O QUE É ÁREA? Cada uma das figuras planas possuem fórmulas específicas para calcular suas área. QUADRADO 𝐴 = 𝐿 . 𝐿 → ÁREA DO QUADRADO d = 𝐿 . 2 → DIAGONAL Quadrilátero REGULAR, formado por quatro lados congruentes e quatro ângulos de 90° Ap = 𝐿 2 → APÓTEMA Ap Apótema: é a medida do segmento que parte do centro do polígono e forma ângulo de 90° com um de seus lados. RETÂNGULO 𝐴 = 𝑏 . ℎ → ÁREA DO RETÂNGULO Quadrilátero formado por 4 lados, sendo 2 deles iguais na vertical e outros 2 iguais na horizontal Seus ângulos internos são de 90° TRIÂNGULO 𝐴 = 𝑏. ℎ 2 → ÁREA DO TRIÂNGULO Ap = ℎ 1 3 → APÓTEMA 1 3 2 3 TRIÂNGULO - Equilátero 𝐴 = 𝐿² 3 4 → ÁREA DO TRIÂNGULO EQUILÁTERO h= 𝐿 3 2 → ALTURA DO TRIÂNGULO EQUILÁTERO L L L HEXÁGONO – REGULAR 𝐴 = 3 𝑙² 3 2 𝐴 = 6. Área triângulo equilátero → DIVIDE EM 6 TRIÂNGULOS EQUILÁTEROS 𝐴 = 6. 𝑙² 3 4 LOSANGO 𝐴 = 𝐷. 𝑑 2 → ÁREA DO LOSANGO Apresenta dois lados e ângulos opostos congruentes e paralelos, com duas diagonais que se cruzam perpendicularmente. Além disso, possui dois ângulos agudos (menores que 90º) e dois ângulos obtusos (maiores que 90º). TRAPÉZIO 𝐴 = 𝐵 + 𝑏 . ℎ 2 → ÁREA DO TRAPÉZIO Possui dois lados e bases paralelas, uma maior que a outra. Podem ser definidos em 3 tipos: 2 ângulos de 90° Os 2 lados não paralelos possuem a mesma medida Todos os lados são diferentes CÍRCULO 𝐴 = 𝜋𝑟2 → ÁREA DO CÍRCULO → CIRCUNFERÊNCIA Essa figura geométrica tem uma forma circular. Onde o raio do círculo representa a medida entre o ponto central da figura e uma das extremidades. E o diâmetro a reta que divide o ângulo em 2 partes iguais D C= 2. 𝜋. 𝑟 CÍRCULO – Área de um setor 𝜋𝑟2 ---- 360° → ÁREA DO SETOR – regrinha de três raio raio 𝐴𝑠𝑒𝑡𝑜𝑟 ---- 60° 60° PERÍMETRO P = soma de todos os lados PERÍMETRO Perímetro é a medida do comprimento de um contorno. Pra fazermos o cálculo do perímetro devemos somar todos os seus lados EXERCÍCIOS 1) (Cefet/MG – 2016) A área quadrada de um sítio deve ser dividida em quatro partes iguais, também quadradas, e, em uma delas, deverá ser mantida uma reserva de mata nativa (área hachurada), conforme mostra a figura a seguir. RESOLUÇÃO: Área de 1 dos quadrados 𝐴 = 𝐿 . 𝐿 𝐴 = 50 . 50 𝐴 = 2500 𝑚² Área da parte cinza 𝐴𝑐𝑖𝑛𝑧𝑎 = 𝐴𝑞𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑜 − 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐶𝐷𝐹 − 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐸𝐵𝐶 Sabendo-se que B é o ponto médio do segmento AE e C é o ponto médio do segmento EF, a área hachurada, em m² , mede: a) 625,0 b) 925,5 c) 1562,5 d) 2500,0 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐸𝐵𝐶 = 𝑏. ℎ 2 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐸𝐵𝐶 = 25. 25 2 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐸𝐵𝐶 = 312,5 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐶𝐷𝐹 = 𝑏. ℎ 2 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐶𝐷𝐹 = 25. 50 2 𝐴𝑡𝑟𝑖â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 𝐶𝐷𝐹 = 625 𝐴𝑐𝑖𝑛𝑧𝑎 = 2500 − 625 − 312,5 𝐴𝑐𝑖𝑛𝑧𝑎 = 1562,5 𝑚² 3) (Enem – 2015) Uma empresa de telefonia celular possui duas antenas que serão substituídas por uma nova, mais potente. As áreas de cobertura das antenas que serão substituídas são círculos de raio 2 km, cujas circunferências se tangenciam no ponto O, como mostra a figura. O ponto O indica a posição da nova antena, e sua região de cobertura será um círculo cuja circunferência tangenciará externamente as circunferências das áreas de cobertura menores. Com a instalação da nova antena, a medida da área de cobertura, em quilômetros quadrados, foi ampliada em: a) 8π. b) 12π. c) 16π. d) 32π. e) 64π 2) Área da antena nova 𝐴 = 𝜋𝑟2 𝐴 = 𝜋. 42 𝐴 = 16 𝜋 Ou seja, aumentou 8𝜋 1) Área das antenas antigas 𝐴 = 𝜋22 𝐴 = 4𝜋 𝐴 = 4𝜋. 2 Como eram 2 antenas 𝐴 = 8𝜋 Raio = 4 Área circunferência 𝐴 = 𝜋𝑅2 Raio = 2 FIM! MATEMÁTICA B – PROFESSORA: GABI RIBEIRO EXERCÍCIOS 2) Assinale a medida do lado de um quadrado, sabendo- se que o número que representa seu perímetro é o mesmo que representa sua área a) 3 b) 5 c) 6 d) 4 e) 2 RESOLUÇÃO: 2) Perímetro do quadrado 𝑃 = 𝑠𝑜𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑡𝑜𝑑𝑜𝑠 𝑜𝑠 𝑙𝑎𝑑𝑜𝑠 Z X X X X 𝐴 = 𝐿 . 𝐿 𝐴 = 𝑋 . 𝑋 𝐴 = 𝑋² 1) Área do quadrado 𝑃 = 𝑥 + 𝑥 + 𝑥 + 𝑥 𝑃 = 4𝑥 Se perímetro = área 4𝑥 = 𝑥² equação 2° grau − 𝑥2 + 4𝑥 − 0 = 0 ∆ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 ∆ = (4)2−4. (−1). 0 a = -1 b = 4 c = 0 ∆ = 16 𝑛 = −𝑏 ∓ ∆ 2𝑎 𝑛 = −(4) ∓ 16 2. (−1) 𝑛 = −4 + 4 −2 𝑛 = 0 𝑛 = 4 − 𝑥2 + 4𝑥 − 0 = 0 𝑛 = −4 − 4 −2