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Resumo 1PP Geometria Espacial 2040 Rosa e 2047 Custódio 01 C N 2 0 - D U Q U E 0 C N 2 0 - D U Q U E 0 PROJEÇÃO ORTOGONAL EXERCÍCIOS DISTÂNCIAS GEOMÉTRICAS ÂNGULOS NO ESPAÇO Sumário "O CAMINHO MAIS CERTO PARA O SUCESSO É SEMPRE TENTAR UMA VEZ MAIS" THOMAS EDISON POLIEDROS I) Se a reta é perpendicular ao plano, sua projeção será um ponto II) Se a reta não é perpendicular, sua projeção será outra reta (OBS: NÃO necessáriamente igual a primeira) 03 Projeção de uma figura Projeção de uma reta no plano Projeção de um ponto no plano A projeção ortogonal de um ponto P sobre um plano é a interseção do plano com a reta perpendicular a ele, conduzida pelo ponto P Conjunto das projeções ortogonais dos pontos dessa figura sobre o plano Projeção Ortogonal C N 2 0 - D U Q U E 0 04 ..RETA E PLANO Será medido entre reta e sua projeção ortogonal no plano. Obs: No caso entre reta e plano, você sempre medirá o menor ângulo. ..DOIS PLANOS SECANTES O ângulo formado por dois planos secantes é igual ao ângulo formado por duas retas concorrentes, uma em cada plano e perpendiculares à interseção desses planos Ângulos no espaço C N 2 0 - D U Q U E 0 05 ..RETAS CONCORRENTES ->Teorema da congruência entre ângulos no espaço: Sejam (a,b) e (a',b') pares de retas concorrentes, tais que a//a' e b//b'. O ângulo formado por a e b é igual ao ângulo formado por a' e b' ..RETAS REVERSAS Você vai fazer um deslocamento dessas retas até que elas concorram. IMPORTANTE!!!!! Quando o ângulo entre as reversas for reto quando elas concorrerem, as retas são chamadas ortogonais. O termo perpendicular só é usado para retas concorrentes. Ângulos no espaço C N 2 0 - D U Q U E 0 06 DISTÂNCIAS GEOMÉTRICAS ..DOIS PONTOS Tem-se a distância de dois pontos distintos A e B sendo igual ao segmento de reta AB. Se A=B, então a distância é igual a zero ..PONTO E UMA RETA Distância entre o ponto e uma reta é o segmento de reta que tem como extremidades o ponto e um ponto da reta, formando 90º. Se P pertecer a reta, a distância é nula. ..DUAS RETAS PARALELAS A distância é igual a o segmento de reta com uma extremidade em uma reta e na outra paralela a essa. Se a reta "r" for coincidente a "s", a distância é nula CN 20 - DUQUE 0 07 DISTÂNCIAS GEOMÉTRICAS ..PONTO E PLANO A distância entre P e o plano é a menor das distâncias entre o ponto P e os pontos do plano. ..RETA E PLANO PARALELOS A distância é igual a o segmento de reta com uma extremidade num ponto da reta e outra no plano ..PLANOS PARALELOS A distância é igual a o segmento de reta com uma extremidade num ponto qualquer do plano e outra no outro plano CN 20 - DUQUE 0 08 DISTÂNCIAS GEOMÉTRICAS ..RETAS REVERSAS Chama-se distância entre duas retas reversas à distância entre um ponto qualquer de uma delas e o plano que passa pela outra e é paralelo à primeira. Para quem não entendeu: O plano α é perpendicular ao plano β A interseção entre α e β é a reta t r // t ; r e s reversas traça-se uma reta x perpendicular a reta r, que por teorema vai ser perpendicular a reta s também ou seja, a reta x é a distância entre a reta r e sCN 20 - DUQUE 0 09 Poliedros C N 2 0 - D U Q U E 0 É formado pela reunião finita de polígonos planos CONVEXOS CÔNCAVOS Qualquer secante intersecta o poliedro exatamenete em dois pontos Qualquer secante intersecta o poliedro em mais de dois pontos 10 Poliedros Convexos C N 2 0 - D U Q U E 0 CARACTERÍSTICAS POLÍGONOS CONVEXOS: Duas faces nunca estão no mesmo plano Uma aresta é comum somente a duas faces Relação de Euler: V + F = A + 2 Sendo: V - número de vértices F - número de faces A - número de arestas Relação entre Arestas e Vértices 11 Poliedros Convexos C N 2 0 - D U Q U E 0 Relação entre Faces e Arestas: Possui 4 faces triagulares Possui 6 faces quadrangulares Possui 12 faces penatgonais Soma dos ângulos das faces: S = ( A - F ) . 360º ou S = ( V - 2 ) . 360º Sendo: V - número de vértices A - número de arestas F - número de faces EXERCÍCIOS ==> Distância e Pojeção Ortogonal C N 2 0 - D U Q U E 0 C N 2 0 - D U Q U E 0 GABARITO C N 2 0 - D U Q U E 0 Lista de Exercícios Matemática – Geometria Espacial Aplicações da Geometria Plana em situações tridimensionais 2º Ano 2021 Professor Amorim 1) Qual a distância entre os centros de duas faces adjacentes de um cubo de aresta 4? 2) Uma mosca inicia um vôo em trajetória retilínea, do ponto A em direção ao ponto B, em uma sala delimitada por retângulos e com as dimensões indicadas na figura. Determine a distância, em metros, percorridos pela mosca. 3) Tem-se um cubo de aresta “a” em que ABCD é uma de suas faces e O é o centro da face oposta. Determinar: A) distância do ponto O ao vértice A; B) o cosseno do ângulo BOA. 4) A figura abaixo representa uma caixa de suco cujas dimensões estão indicadas. Determinar, aproximadamente, a menor distância que tem que percorrer uma formiga localizada em B para chegar até abertura da caixa, localizada em A. OBS: O termo “aproximadamente” refere-se ao modelo que será usado na resolução, ou seja, faces retangulares e abertura coincidindo com o vértice A da estrutura. 5) Na figura temos dois cubos de arestas 5 cm Calcule a distância da reta ‘r’ ao plano que contém as retas ‘s’ e ‘t’ 6) Num cubo de aresta 10 cm, ligam-se os pontos médios M e N, dos segmentos EF e DG, respectivamente. Qual é comprimento do segmento MN mede? 7) Observe a figura a seguir. Ela apresenta um cubo, com seus oito vértices marcados e o ponto M, médio de AD. Dentre as figuras a seguir, qual representa o conjunto interseção do plano (B,F,M) com o cubo? Figura 1 Figura 2 Figura 3 Figura 4 8) Na figura, cada aresta do cubo mede 3cm. Prolongando se uma delas de 5cm, obtemos o ponto P. Faça o que se pede: A) Qual a medida do segmento de reta AP? B) A que distância do ponto G o segmento AP ‘fura’ o quadrado BCFG? https://www.google.com/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjjmY_AnbboAhX9IrkGHUIxDd4QjRx6BAgBEAQ&url=http%3A%2F%2Fenemdescomplicado.com.br%2Fwp%2Fpdf%2Fexercicios%2Fmatematica%2Fmatematica_geometria_espacial_unicamp_exercicios_gabarito_matematica_do_vestibular_.pdf&psig=AOvVaw0THS0-1KBYyEU8sBM23BYM&ust=1585246487739787 https://www.google.com/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=imgres&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjni_-JorboAhUDHLkGHTTbCYMQjRx6BAgBEAQ&url=https%3A%2F%2Fprocessodeingresso.upe.pe.gov.br%2Fprocesso2018%2Farquivos%2FSSA2%2FCADERNO_DE_PROVAS_SSA_2_1_DIA.pdf&psig=AOvVaw0orh9_uLUkQzfR-Hc-xRrA&ust=1585245451194552 C) Qual a área do quadrilátero de vértices em A, H, G e na interseção do quadrado BCFG com AP? D) Determine cos GÂP. 9) (UNI-RIO) No cubo acima, cada aresta mede 6 cm. Os pontos X e Y são pontos médios das arestas AB e GH. Qual é a natureza do quadrilátero XCYE? 10) Na figura, A, B e C pertencem a . Sabe- se que ABC = 90º e que o segmento PA é perpendicular a . Determinar a distância entre os pontos P e C, e o ângulo que a reta determinada por esses pontos define com . [Dados: PA = 9 cm ; AB = 12 cm e BC = 5 cm] 11) No cubo a seguir, determine o sin . 12) (UFSCar-2009) A figura indica um ortoedro (todas as faces são retangulares) de dimensões 5x5x4, em centímetros, sendo A, B, C e D quatro dos seus vértices. A) Calcule a área do triângulo ABC. B) Calcule a distância entre o vértice D e o plano que contém o triângulo ABC. 13) (UNICAMP-2007) Seja ABCDA1B1C1D1 um cubo com aresta de comprimento 6 cm. Sabe-se que: - M o ponto médio de BC; - O é o centro da face CDD1C1; - P é interseção dos prolongamentos de AM e CD. - K e L são as interseções da reta POcom as arestas CC1 e DD1, respectivamente. A) Calcule a medida do segmento DL. B) Determine o 𝑐𝑜𝑠(𝐴�̂�𝐿). 14) Observe o cubo de aresta 10 cm dado. Um plano intersecta as arestas CB, FG, AD e EH desse cubo nos pontos P, Q, R e S, respectivamente. Sabendo-se que CP = 2, GQ = 4 e DS = 5, determine HR. H G F E D A B C X Y RESPOSTAS: 1) 4 2) 7√2 m ≈ 9,9 m 3) 𝐴𝑂 = 𝑎√6 2 e 𝑐𝑜𝑠𝐵Ô𝐴 = 2 3 4) 26 cm 5) 2√5 cm 6) 5√5 7) Figura 4 8A) 𝐴𝑃 = √82; 8B) 15√2 8 ; 8C) 117√2 16 ; 8D) 𝑐𝑜𝑠𝐺Â𝑃 = 7√246 123 9) Losango 10) 𝑃𝐶 = 5√10 e 𝑎𝑛𝑔(𝐶𝑃 ⃡ , α) = 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑎𝑛 ( 9 13 ) 11) 𝑠𝑖𝑛 α = √6 3 12A) 𝑆(𝐴𝐵𝐶) = 5√57; 12B) 𝑑𝐷,(𝐴,𝐵,𝐶) = 20√57 57 13A) 𝐷𝐿 = 4 cm; 13B) 𝑐𝑜𝑠(𝐴�̂�𝐿) = 3√2 5 14) 𝐻𝑅 = 7