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MATEMÁTICA – FRENTE 4426 ATIVIDADE 5 Conceitos básicos de Geometria Plana É importante observarmos que, se os três ângulos de um triângulo têm as mesmas medidas dos três ângulos de outro triângulo, isso não é suficiente para garantir a congruência dos triângulos, pois há alguns com os mesmos ângulos internos cujos lados não têm comprimentos iguais. Essa situação caracteriza, na verdade, um caso de semelhança entre os triângulos, assunto que será estudado na aula 11 desta frente. Atenção! A congruência entre dois triângulos também pode ser ve- rificada com base em transformações geométricas denomina- das isométricas, que são a translação, a rotação e a reflexão. Translação É a transformação geométrica capaz de levar todos os pontos de uma figura a coincidir com os pontos de outra se- gundo o deslocamento representado por um único vetor. A B C C' B' A' Translação do triângulo ABC. Na figura, se os segmentos AA', BB' e CC' são paralelos e têm o mesmo comprimento, então os triângulos ABC e A'B'C' são congruentes. Rotação É a transformação geométrica capaz de levar todos os pontos de uma figura a coincidir com os pontos de outra segundo deslocamentos representados por arcos de circun- ferências de mesmos centro e medida angular. O B C A C' B' A' Rotação do triângulo ABC. Na figura, se os arcos AA', BB' e CC' têm o mesmo centro O e a mesma medida angular, então os triângulos ABC e A'B'C' são congruentes. Reflexão É a transformação geométrica capaz de levar todos os pontos de uma figura a coincidir com os pontos de outra como se esta fosse sua imagem em relação a um espelho representado por uma reta que é denominada eixo de simetria. B C A C' B' A'r Reflexão do triângulo ABC. Na figura, se os segmentos AA', BB' e CC' são perpendicu- lares à reta r e estão todos divididos ao meio por essa mesma reta, os triângulos ABC e A'B'C' são congruentes. Quando uma figura plana possui mais do que um eixo de simetria, então esses eixos se interceptam em um mesmo ponto, que caracteriza o centro de simetria radial da figura, ou centro da simetria de rotação. Assim, se uma figura possui n eixos de simetria, podemos dizer que ela é invariante por rotações de um ângulo de me- dida θ em torno de seu centro, tal que θ = °360 n . Veja alguns exemplos. Retângulo n eixos= = ° = ° 2 360 2 180θ Triângulo equilátero n eixos= = ° = ° 3 360 3 120θ Quadrado n eixos= = ° = ° 4 360 4 90θ 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA MATEMÁTICA – FRENTE 4 ATIVIDADE 5 Conceitos básicos de Geometria Plana 427 1 Quantas dimensões apresenta a interseção de duas retas perpendiculares? A 0 B 1 C 2 D 3 E Infinitas. 2 Dois cubos são sempre: A iguais. B congruentes. C semelhantes. D equivalentes. 3 Analise as afirmativas a seguir. I. Existe uma única reta paralela a uma reta dada. II. São necessários dois pontos distintos para determinar uma reta. III. São necessários três pontos distintos para descrever uma circunferência. É correto concluir que: A somente I é verdadeira. B somente II é verdadeira. C apenas I e II são verdadeiras. D apenas II e III são verdadeiras. E todas as afirmações são verdadeiras. 4 Enem 2011 Disponível em: http://www.diaadia.pr.gov.br. Acesso em: 28 abr. 2010. O polígono que dá forma a essa calçada é invariante por rota- ções, em torno de seu centro, de A 45°. B 60°. C 90°. D 120°. E 180°. 5 Considerando o conceito de simetria, observe o desenho abaixo: Os pontos A e B são simétricos em relação à reta s, quando s é a mediatriz do segmento AB. Observe este novo desenho: Em relação à reta s, a imagem simétrica da letra R apresenta- da no desenho é: A B C D 6 Enem Um marceneiro deseja construir uma escada trape- zoidal com 5 degraus, de forma que o mais baixo e o mais alto tenham larguras respectivamente iguais a 60 cm e a 30 cm, conforme a figura: Os degraus serão obtidos cortando-se uma peça linear de madeira cujo comprimento mínimo, em cm, deve ser: A 144. B 180. C 210. D 225. E 240. 7 Referindo-se às afirmações seguintes, assinale (V) para as verdadeiras e (F) para as falsas. Dois triângulos semelhantes são sempre congruentes. Dois triângulos equiláteros são sempre semelhantes. Dois triângulos retângulos são sempre semelhantes. Dois triângulos retângulos isósceles são sempre congruentes. A sequência correta encontrada é A V, V, V, F. B F, V, F, F. C F, V, F, V. D F, F, F, V. 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA MATEMÁTICA – FRENTE 4428 ATIVIDADE 5 Conceitos básicos de Geometria Plana 8 Em um círculo recortado em papel-cartão foi feito o desenho de um homem estilizado. Esse círculo foi utilizado para montar uma roleta, conforme a figura 1, fixada em uma parede. Quando a roleta é acionada, o círculo gira livremente em torno do seu centro, e o triângulo indicador permanece fixo na parede. Considerando, inicialmente, a imagem do homem na posição da figura 1, obtém-se, após a roleta realizar uma rotação de três quartos de volta, no sentido horário, a figura representada em A B C D E 9 Enem 2ª aplicação 2016 Pretende-se construir um mosaico com o formato de um triângulo retângulo, dispondo-se de três peças, sendo duas delas triângulos congruentes e a terceira um triângulo isósceles. A figura apresenta cinco mosaicos formados por três peças. Na figura, o mosaico que tem as características daquele que se pretende construir é o A 1. B 2. C 3. D 4. E 5. 10 Dentre as alternativas a seguir, qual figura representa melhor o triângulo A'B'C', obtido por uma reflexão do triângulo ABC em relação ao eixo e (destaque nesse eixo e) seguida de uma rotação de 90° no sentido anti-horário em torno do ponto B? A B C D E 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA MATEMÁTICA – FRENTE 4428 ATIVIDADE 5 Conceitos básicos de Geometria Plana 8 Em um círculo recortado em papel-cartão foi feito o desenho de um homem estilizado. Esse círculo foi utilizado para montar uma roleta, conforme a figura 1, fixada em uma parede. Quando a roleta é acionada, o círculo gira livremente em torno do seu centro, e o triângulo indicador permanece fixo na parede. Considerando, inicialmente, a imagem do homem na posição da figura 1, obtém-se, após a roleta realizar uma rotação de três quartos de volta, no sentido horário, a figura representada em A B C D E 9 Enem 2ª aplicação 2016 Pretende-se construir um mosaico com o formato de um triângulo retângulo, dispondo-se de três peças, sendo duas delas triângulos congruentes e a terceira um triângulo isósceles. A figura apresenta cinco mosaicos formados por três peças. Na figura, o mosaico que tem as características daquele que se pretende construir é o A 1. B 2. C 3. D 4. E 5. 10 Dentre as alternativas a seguir, qual figura representa melhor o triângulo A'B'C', obtido por uma reflexão do triângulo ABC em relação ao eixo e (destaque nesse eixo e) seguida de uma rotação de 90° no sentido anti-horário em torno do ponto B? A B C D E 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA EXTRAS MATEMÁTICA – FRENTE 4 ATIVIDADE 5 Conceitos básicos de Geometria Plana 429 1 Enem PPL 2012 Um professor, ao fazer uma atividade de origami (dobraduras) com seus alunos, pede para que estes dobrem um pedaço de papel em forma triangular, como na figura a seguir, de modo que M e N sejam pontos médios respectivamente de AB e AC, e D, ponto do lado BC, indique a nova posição do vértice A do triângulo ABC. Se ABC é um triânguloqualquer, após a construção, são exemplos de triângulos isósceles os triângulos A CMA e CMB. B CAD e ADB. C NAM e NDM. D CND e DMB. E CND e NDM. 2 Enem PPL 2018 Isometria é uma transformação geométrica que, aplicada a uma figura, mantém as distâncias entre pon- tos. Duas das transformações isométricas são a reflexão e a ro- tação. A reflexão ocorre por meio de uma reta chamada eixo. Esse eixo funciona como um espelho, a imagem refletida é o resultado da transformação. A rotação é o “giro” de uma fi- gura ao redor de um ponto chamado centro de rotação. A figura sofreu cinco transformações isométricas, nessa ordem: 1ª) Reflexão no eixo x; 2ª) Rotação de 90 graus no sentido anti-horário, com centro de rotação no ponto A; 3ª) Reflexão no eixo y; 4ª) Rotação de 45 graus no sentido horário, com centro de rotação no ponto A; 5ª) Reflexão no eixo x. Qual a posição final da figura? Disponível em: http://www.pucsp.br. Acesso em: 2 ago. 2012. A B C D E As questões selecionadas nesta seção são prioritariamente do Enem, mas questões de vestibulares diversos que apresentam caracterís- ticas semelhantes aos itens do referido exame também foram usadas como recurso para estudo. 1 Abaixo temos um triângulo retângulo ABC e uma figura F composta por quatro triângulos congruentes a ABC. Consideran- do que BC = 8 cm e 3AC = 4AB, qual é o perímetro da figura F? A 36,0 cm B 36,4 cm C 38,0 cm D 38,4 cm 2 No retângulo PQRS, a medida dos lados PQ e QR são res- pectivamente 3 m e 2 m. Se V é um ponto do lado PQ tal que a medida do segmento VQ é igual a 1 m e U é o ponto médio do lado PS, então a medida, em graus, do ângulo VUR é A 40. B 35. C 50. D 45. 3 No triângulo XYZ, o ponto D, no lado YZ, pertence à me- diatriz do lado XZ. Se XD é a bissetriz do ângulo interno no vértice X e se a medida do ângulo interno em Y é igual a 105 graus, então, a medida, em graus, do ângulo interno em Z é A 30. B 20. C 35. D 25. 4 Com base em conhecimentos de Geometria Plana, assina- le o que for correto. 01 Quaisquer dois triângulos que possuem a mesma área são congruentes. 02 Quaisquer dois triângulos congruentes possuem a mesma área. 04 Quaisquer dois triângulos semelhantes são congruentes. 08 Quaisquer dois triângulos congruentes são semelhantes. 16 Se os triângulos ABC e DEF são tais que o comprimento de AB é igual ao comprimento de DE, o comprimento de BC é igual ao comprimento EF e o ângulo interno ABC é congruente ao ângulo interno DEF , então os segmentos AC e DF possuem o mesmo comprimento. Soma: 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA 08 - OCTA+_MAT_F4-AT01A05.INDD / 22-10-2019 (10:09) / ANDERSON.OLIVEIRA / PDF GRAFICA