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46 3.1. Aplicações em Geometria Em seguida consideramos o triângulo △BEH que também é retângulo com ângulo reto BÊH. Aplicando novamente o teorema de Pitágoras, obtemos D = √ d2 + c2 = √ a2 + b2 + c2. Diagonal de um Cubo Como o cubo é um paralelepípedo retângulo de arestas com mesma me- didas, podemos então calcular sua diagonal aplicando o caso anterior fazendo a = b = c. Figura 3.4: Cubo Logo, a diagonal do cubo de lado a é dada por D = √ a2 + a2 + a2 = a √ 3. 3.1.4 Relação entre o Lado e as Diagonais de um Losango O losango é um quadrilátero que possui lados opostos paralelos e congruentes e duas diagonais que são perpendiculares e se cruzam exatamente no ponto médio de cada uma. D d L Figura 3.5: Losango Denotemos por D a diagonal maior, d a diagonal menor e L o lado do losango. 47 3.1. Aplicações em Geometria A partir do traçado das diagonais do losango, formam-se quatro triângulos retângulos congruentes, onde aplicando o teorema de Pitágoras, temos: L2 = ( D 2 )2 + ( d 2 )2 = D2 4 + d2 4 L>0 =⇒ L = √ D2 + d2 2 . Portanto, para se calcular o lado de um losango a partir de suas diagonais, basta usar a relação L = √ D2 + d2 2 . 3.1.5 Distância entre dois Pontos no Plano Cartesiano Consideremos os pontos P = (xp, yp) e Q = (xq, yq) no plano cartesiano. A distância entre P e Q pode ser obtida facilmente utilizando o teorema de Pitágoras. Figura 3.6: Distância entre P e Q Como o triângulo △PQR é retângulo em R̂, aplicando o Teorema de Pitágoras, obtemos: PQ2 = PR2 +RQ2 = (x2 − x1) 2 + (y2 − y1) 2 =⇒ PQ = √ (x2 − x1)2 + (y2 − y1)2. Uma Relação Fundamental da Trigonometria Consideremos o círculo unitário centrado na origem de um sistema carte- siano e um ponto B do círculo, cujas coordenadas polares são (cos a, sen a), como mostra a figura.