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Matemática em Exerćıcios Prova resolvida - Desenho Geométrico Professor Guilherme Miguel Rosa Questão 1. Em uma folha de papel está desenhado um ćırculo, mas seu centro não está marcado. Justifique como é posśıvel obter a posição do centro com régua e compasso. Solução: Considere um triângulo qualquer inscrito no ćırculo, ou seja, um triângulo cujos vértices A, B e C são pontos do ćırculo. Buscamos um ponto P que equidista de A, B e C. Basta desenhar as mediatrizes de dois dos três lados do triângulo, a interseção delas é o ponto P procurado. Isso acontece pois qualquer ponto sobre uma das mediatrizes equidista de dois dos três pontos do ćırculo, mas P está nas duas mediatrizes ao mesmo tempo, logo a sua distância até o terceiro ponto do ćırculo também é a mesma. Questão 2. Dados dois segmentos AB = x e AC = y, descreva os passos da construção, com régua e compasso, do segmento de medida √ x2 + y2. Solução: Seja z a medida do segmento pedido. Então z = √ x2 + y2 =⇒ z2 = x2 + y2. Trata-se do Teorema de Pitágonas, desde que x, y e z sejam as medidas dos lados de um triângulo retângulo, onde z é a medida da hipotenusa e x e y as medidas dos catetos. Portanto, basta construir um triângulo retângulo de catetos x e y, tomando a hipotenusa como solução do problema. Passos da construção: • Considere um segmento AB de medida qualquer x. Trace uma reta r perpendicular ao segmento AB passando por um dos extremos, digamos, por A. • Sobre a reta r, tome o ponto C de modo a obter o segmento AC de medida qualquer y. • Trace o segmento BC solucionando o problema. Questão 3. Descreva os passos da construção de um quadrado com metade da área do quadrado dado. Solução: Considerando um quadrado de lado l e área l2, devemos construir um novo quadrado de área l2 2 . Portanto, o lado do novo quadrado deve ser igual a √ l2 2 = l√ 2 = l √ 2 2 . Como a diagonal de um quadrado de lado l é l √ 2, a diagonal do quadrado que deve ser constrúıdo corresponde ao lado do quadrado dado, pois l √ 2 2 √ 2 = l. Então, devemos construir um quadrado cuja diagonal corresponde ao lado do quadrado dado. Passos da construção: • Construir uma ćırcunferência de diâmetro AC com medida l, que será uma das diagonais do quadrado. • Traçar a mediatriz de AC. • Chamando os pontos de interseção da madiatriz com a circunferência de B e D, temos que o segmento BD é a outra diagonal do quadrado. • O quadrilátero ABCD é o quadrado pedido. 1
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