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AULA 16 1. Pela desigualdade triangular, os números reais a, b e c são medidas dos lados de um triângulo se, e somente se, [Alternativa B] ∆DAB ∼ ∆GAF, com razão de semelhança 2. Portanto [Alternativa D] 3. Como o triângulo é isósceles, concluímos que ∠CBM = ∠ABM e ∠ACB = 90° – α. Com isso, ∠CAQ = α, pois AQ é uma altura. Como AI é bissetriz, então ∠CAI = ∠IAB = 2α. Finalmente no ∆AMB: α + α + 2α + α = 90° ⇒α = 18°. CRITÉRIO DE CORREÇÃO: • Perceber que ∠CBM = ∠ABM e ∠ACB = 90° – α: [2 pontos] • Perceber que ∠CAQ = α: [2 pontos] • Perceber que ∠CAI = ∠IAB = 2α: [2 pontos] • Concluir o problema: [4 pontos] • Apresentar alguma outra solução correta: [10 pontos] BD FG = 2 . ⇔ LAL AG AD AF AB DAB GAB GAF = = = ° + =∠ ∠ ∠ 1 2 1 2 60 a b c b c a c a b c c a a b b c a b + + + ⇔ ⇔ � � � � � � � � � 1 1 1 1 2 1 2 1 2 – – – ClasseEm SISTEMA ANGLO DE ENSINO • 1 • Treinamento para Olimpíadas de Matemática 2008 Resoluções NÍVEL 2 www.cursoanglo.com.br Treinamento para Olimpíadas de Matemática2008 2. A CM H I Q B 1. A soma dos outros lados tem que ser maior que . Logo, o perímetro deve ser maior que , o que mostra que o menor perímetro inteiro possível é 9. [Alternativa B] 2. Sejam a, b e c as medidas dos três lados tais que a � b � c � 11. Então 6 � b � 11 e c – b � a � b. À medida que o valor de b decresce de 1, o conjunto dos valores possíveis de a diminui 2 unidades. Quando b = 11, temos 1 � a � 11. Daí o número total de triângulos é 11 + 9 + 7 + 5 + 3 + 1 = 36. [Alternativa E] 3. Traçando-se retas paralelas aos lados, verificamos que o perímetro da figura é o mesmo que o de um quadrado de lado 20cm, ou seja, 80cm. [Alternativa C] 4. Das paralelas traçadas aos bastões pelos pontos A, B, C, D e E (ver figura) e da propriedade dos ângulos alternos e internos, resulta dos dados do enunciado a figura: Donde obtém-se x = 39°. [Alternativa A] 5. Note que os triângulos PTA, ABD, BCE e PQC são todos isósceles. Como ∠STP = 108°, ∠PTA = ∠PAT = 72°. Assim, temos que ∠TPA = 36° e ∠BAD = ∠BDA = 18°. Além disso, ∠ABD = 144° e ∠CBE = 66°. Como ∠QPC = 126°, temos que ∠QCP = 27° e ∠ECB = 57°. Logo, ∠QCE = 174°. AULA 17 1. Sendo x, y e z as áreas das partes brancas, a área pedida é: (121 – x) + (49 – y – z) – (81 – x – y) – (25 – z) = 121 + 49 – 81 – 25 = 64cm2. [Alternativa D] 2. Como os quadrados, trapézios e triângulos são congruentes entre si, devemos ter o lado do quadrado igual à altura do trapézio, igual a cada cateto do triângulo, igual à terça parte do lado do quadrado maior. Foram eliminados dois triângulos e um quadrado, cuja soma das áreas equivale à área de dois quadrados de lado igual à terça parte do original, ou seja, , da área do quadrado original. [Alternativa B] 3. O polígono consiste na reunião de dois retângulos: um deles tem largura 10 e altura 2 e o outro tem largura 5 e altura x + 2; o triângulo tem catetos de medidas 15 e x + 2. Como a área do polígono é igual à área do triângulo, temos 10 2 5 2 15 2 2 40 10 20 15 30 5 30 6⋅ + +( ) = + + + = + = =⇔ ⇔ ⇔x x x x x x( ) 2 1 3 2 9 2 × = ClasseEm CRITÉRIO DE CORREÇÃO: PARTE A Na parte A serão atribuídos 4 pontos para cada resposta correta e a pontuação máxima para essa parte será 20. NENHUM PONTO deverá ser atribuído para respostas que não coincidirem com o gabarito oficial. x 24° 30° 30° 60° 60° 66° 66° 24° 51° 51°39° E r D A B C 5 3 8 66= …, 5 3 2 CasaEm SISTEMA ANGLO DE ENSINO • 2 • Treinamento para Olimpíadas de Matemática 2008 CRITÉRIOS DE PONTUAÇÃO: • Calcula a área do polígono como 20 + 5(x + 2) ou 5x + 30 [4 pontos] • Calcula a área do triângulo como 15(x + 2)/2 [3 pontos] • Resolve a equação e conclui que x = 6 [3 pontos] 1. A área do jardim é 5a2, onde a é o lado do quadrado. Pelo Teorema de Pitágoras, AB2 = a2 + (2a)2 = 5a2 . Daí, 5a2 = 100, que é a área do jardim. Observação: também é possível resolver o problema sem usar o Teorema de Pitágoras, formando o quadrado de lado AB e observando que sua área é equivalente a de 5 quadrados menores. [Alternativa C] 2. Os triângulos isósceles junto à base têm área igual a do quadrado. Os dois juntos aos vértices superiores têm área igual a da área do quadrado. Finalmente, o triângulo central no topo tem área igual à metade da área do quadrado. Logo, a área total é 3 + 2 + + = 6. [Alternativa C] 3. Colocando o Tangram sobre uma malha quadriculada, a região sombreada ocupa 3 quadradinhos da malha e sua área é, por- tanto, da área do Tangram, ou seja, [Alternativa D] 4. Completando a figura com quadradinhos de lado 1, vemos 3 quadra- dos de área 1, 1 quadrado de área 9, 2 quadrados de área 4 e 1 quadrado de área 25. Logo a área do retângulo é 3 + 9 + 2 × 4 + 25 = 45. [Alternativa C] 5. O triângulo retirado tem um quarto da área do triângulo isósceles. Abrindo a folha, vemos essa situação reprodu- zida, logo o buraco em forma de quadrado tem um quarto da área do quadrado original. [Alternativa E] AULA 18 1. , pois o lado do hexágono é metade do lado do triângulo. Existe uma maneira bem geométrica de resolver, basta observar a figura! [Alternativa C] 2. A partir da figura, vemos que o comprimento a dos retângulos menores é o dobro da sua largura b. Temos então que a + b = b + 2b = 3b = 21, ou seja, b = 7cm e a = 14cm. Portanto, o comprimento do retângulo maior é 4b = 28 e a sua área é 21 × 28 = 588cm2. [Alternativa E] R a a = = 2 2 3 4 6 3 16 2 3 ClasseEm 3 16 64 12 2⋅ = cm . 3 16 1 2 1 2 1 4 CasaEm SISTEMA ANGLO DE ENSINO • 3 • Treinamento para Olimpíadas de Matemática 2008 3. Primeira Solução: Unindo os pontos médios de lados consecutivos do quadrilátero, obtemos segmentos paralelos às suas diagonais e iguais à metade delas. Portanto, o quadrilátero assim obtido é um paralelogramo. Os segmentos traçados dividem cada um dos quatro lotes em duas partes. Todas as partes internas têm a mesma área s, igual a da área do paralelogramo. Cada uma das partes externas tem área igual a do triângulo determinado pela diagonal cor- respondente. Assim, a + c é igual à metade da área do quadrilátero, o mesmo ocorrendo com b + c. Daí, a + s + c + s = b + s + d + s. Portanto, a área S desconhecida satisfaz S + 210 = 200 + 250, ou seja, S = 240. Segunda Solução: Ligando o ponto de intersecção das retas que representam as duas cercas aos vértices, obtemos: Observemos que, como AQ = QD e as alturas de OAQ e OQD que passam por O são iguais, as áreas de OAQ e OQD são iguais. Analogamente, as áreas de OAM e OMB; OBN e ONC; OCP e OPD são iguais. Logo área OAQ + área OAM + área OCP + área ONC = área OQD + área OMB + área OPD + área OBN ⇔ área AMOQ + área CNOP = área DPOQ + área BMON ⇔ área AMOQ = 200 + 250 – 210 = 240. 1. Inicialmente, sejam x o lado da folha e y o lado quadrado menor de lado maior que 1cm. Como os demais 41 quadra- dos têm lado 1cm, x e y são inteiros positivos. Assim: x2 = y2 + 41 ⋅ 1 ⇔ (x – y)(x + y) = 41 ⇔ x – y = 1 e x + y = 41 ⇔ x = 21 e y = 20 Portanto o lado da folha mede 21cm. [Alternativa C] 2. Seja x o lado quadrado. Sua área é x2. Com 10% a menos de cerca, o lado quadrado passará a ser 0,9x e terá área (0,9x)2 = 0,81x2, que é 0,19 = 19% menor. [Alternativa C] 3. Nas figuras, basta ver se nos retângulos menores a linha tracejada é me- tade do perímetro. Isto não ocorre na figura onde a linha tracejada é me- nor que a metade. [Alternativa C] CasaEm CRITÉRIO DE CORREÇÃO: Cada questão vale 4 pontos se, e somente se, para cada uma o resultado escrito pelo aluno coincidir com o gabarito. Cada questão vale 0 ou 4, isto é, não tem notas parciais. A nota máxima para esta parte é 20. AQ D P C N O M B 250 210200 b ss s s c d a 1 4 1 4 SISTEMA ANGLO DE ENSINO • 4 • Treinamento para Olimpíadas de Matemática 2008 4. ∆DHC ∼ ∆DEF ⇒ ⇒ BC = 15cm ∆ABC ∼ ∆DEF ⇒ Logo área [Alternativa C] 5. Se dois retângulos possuem mesma altura, então a razão entre suas áreas é igual à razão entre suas bases. Se dois retângulos possuem mesma base, então a razão entre suas áreas é igual à razão entre suas alturas. Isto permite concluir que o retângulo grande tem base 4 + 9 = 13, e altura 3 + 4 = 7. Sua área é, portanto, 13 × 7 = 91. [Alternativa E] ABC cm= = ×10 15 2 75 2 AB BC DE EF AB cm= = =⇒ 2 3 10 HC EF DH DE HC cm= = =⇒ 1 2 45 SISTEMA ANGLO DE ENSINO • 5 • Treinamento para Olimpíadas de Matemática 2008 A B C D H E FG
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