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1 Fundação CECIERJ – Vice Presidência de Educação Superior a Distância Curso de Licenciatura em Matemática – UFF/CEDERJ/UAB Gabarito da AD2 de Geometria Espacial – 2012.2 Questão 1 [1,0pts]: Um tanque em forma de paralelepípedo tem como base um retângulo horizontal de lados 0,8 metros e 1,2 metros. Um indivíduo ao mergulhar completamente no tanque, faz o nível de água subir 0,075 metros. Determine o volume do indivíduo, em litros. Solução: Questão 2 [1,5pts]: Qual é o número de diagonais de um icosaedro? Justifique sua resposta. Solução: 2 O icosaedro possui 36 diagonais. Questão 3 [1,5pts]: A embalagem de papelão de um determinado chocolate, representada na figura abaixo, tem a forma de um prisma pentagonal reto de altura igual a 5 cm. Em relação ao prisma, considere: _ cada um dos ângulos da base superior medem 120◦. _ as arestas AB, BC e CD medem 10 cm cada. Considere, ainda, que o papelão do qual é feita à embalagem custa R$ 10,00 por m2 e que 31/2=1,73. Determine aproximadamente o valor, em reais, do gasto somente com o papelão, na confecção de uma dessas embalagens. 3 Solução: Obs. Veja na figura que a área pentagonal é formada por sete triângulos equiláteros de lado igual a 10cm, ou seja, Ab = 7. 10 2.31/2/4 = 175.31/2cm2. 4 Questão 4 [1,5pts]: Um banheiro tem 3,0 metros de altura, 2,25 metros de largura e 3,75 metros de comprimento. O piso do banheiro vai ser revestido com ladrilhos de 7,5 cm por 15 cm e as paredes com ladrilhos quadrados de 15 cm de lado. Quantos ladrilhos retangulares serão usados? Quantos ladrilhos quadrados serão colocados? (Despreze os espaços de portas e janelas). Solução: Questão 5 [1,5pts]: Calcule a distância de uma seção plana de uma esfera ao centro da esfera, sabendo que o círculo máximo tem área igual ao quádruplo da área determinada pela seção plana e que o raio da esfera mede 17cm. Solução: Área do círculo máximo = πR2 = π172 = 289π Área da seção plana = 289π/4 = πr2 Então, r2 = 289/4 Utilizando o teorema de Pitágoras: R2 = d2 + r2 d2 = R2 – r2 = 172 – 289/4 = 867/4 d = 8671/2/2 = 17.31/2/2 cm. Questão 6 [1,5pts]: Calcule o volume de um prisma quadrangular regular cuja área total 5 tem 144m2, sabendo que sua área lateral é igual ao dobro da área da base. Solução: Atotal = 2Abase + Alateral 2Abase + Alateral = 144 Como Alateral = 2Abase, 4Abase = 144 Abase = 36 e Alateral = 72, como a base é um quadrado, sabemos que Abase = l 2 Então, o lado do quadrado mede l = 6 A área lateral do prisma reto, cuja base é um quadrado, é composta de quatro retângulos, cada um com Área = l . altura do prisma, chamando a altura do prisma de h, temos: Alateral = 4(6.h) 72 = 24.h h = 3 Vprisma = Abase.h = 36.3 = 108 m 3 Questão 7 [1,5pts]: Um cilindro circular reto tem volume igual ao de um cubo de aresta a e área lateral igual à área da superfície do cubo de aresta a. Calcule o raio, a altura e a área total do cilindro circular reto, em função de a. Solução: Vcilindro = Vcubo πr2h = a3 (1) Alateral cilindro = Atotal cubo 2πrh = 6a2, πrh = 3a2 (2) (1): (2) r = a/3 substituindo em (2): πah/3 = 3a2 h = 9a/π Atotal = 2.Abase cilindro+Alateral cilindro Atotal = 2πa 2/9 + 6a2 Atotal = (54a 2 + 2πa2)/9 Atotal = 2(27+π)a 2/9
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