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AD1 – GEOMETRIA ESPACIAL NOME: LIVIA RODRIGUES TONIOLO POLO: VOLTA REDONDA MATRICULA: 19113010531 Questão 1) a) Duas folhas de papel estão apoiadas numa mesa de escritório como indicado na figura e representam os planos α e β. Os planos α e β representados são iguais, paralelos ou secantes? Justifique. Solução: Os planos α e β são paralelos, pois são dois planos distintos que podemos afirmar a existência de um par de retas concorrentes em um dos planos que são paralelos ao outro plano. b) Discuta a veracidade da afirmação: “a figura ilustra dois planos que se intersectam em um único ponto.” Solução: Se o ponto A é o único ponto contido entre os planos α e β, a afirmação é verificada, caso ao contrário a intersecção entre eles é uma reta. Questão 2) Considere um cubo ABCD − EF GH a) Liste todas as retas reversas à reta AB que passam por dois vértices do cubo. Use os vértices para identificar as retas. Solução: EH, FG, CG, DH, EG e FH b) Escolha uma dessas retas e explique por que não existe um plano que contenha a reta escolhida e a reta AB. Isto é, explique por que as retas são reversas. Solução: Usando como exemplo as retas AB e FG, são retas reversas entre si, pois não existe um plano que as contêm, já que tendo um plano em comum seriam retas secantes ou paralelas. Questão 3) Na solução de um exercício, um estudante apresenta a figura a seguir e indica que ela representa os planos secantes α e β e que eles determinam a reta t. Afirma que as retas r e s são reversas pois r está contida em α e a reta s está contida em β. Explique qual foi o erro do estudante e apresente uma explicação que contribua para que ele entenda o que demonstrou não saber. Solução: O erro do estudante foi afirmar que as retas r e s são necessariamente reversas dada a configuração do exercício, no entanto, existindo a possibilidade de traçar um plano que contenham as duas retas nega esta afirmação, já que neste caso as retas são paralelas. Questão 4) Na figura, ABCD−A' B′C′D′ é um cubo, os pontos M, N e P são centros das faces ADD′A′, ABCD e BCC′B′ respectivamente. Determine o ângulo entre os planos MNP e MPB′ Solução: Podemos afirmar que o plano formado por MNP é paralelo a face do cubo A’B’AB, e o plano MPB’ possui uma inclinação de 45° com mesma face, deduzido pela análise do ângulo BB’P, logo o ângulo formado entre os planos MNP e MPB’ é 135° Questão 5) Considere um triângulo equilátero ABC de lado 6cm e AD um segmento perpendicular ao plano ABC com comprimento 8cm. a) Determine o conjunto dos pontos P do espaço tais que AP = BP = CP. Justifique a sua solução. Solução: Sendo o baricentro de um triângulo equilátero um ponto G equidistante aos vértices, o conjunto dos pontos P no espaço devem estar contidos na reta que passa pelo ponto G e é perpendicular ao triângulo b) Determine a localização do ponto Q tal que AQ = BQ = CQ = DQ. Solução: O ponto Q está na reta do conjunto dos pontos P para que se verifique a equidistância de Q aos vértices, como AQ e DQ possuem o mesmo comprimento, o triângulo ADQ é isósceles com base AD igual a 8 cm, logo a altura do ponto Q ao plano do triângulo ABC é a metade da base AD, ou seja, 4 cm. c) Calcule o comprimento do segmento AQ. Solução:
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