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2003 DOREA 1ª PP Matemática 10 – Geometria Espacial O Professor Albino falou que só vai cobrar verdadeiro ou falso ou seja problemas relacionados com demonstração não são necessários serem feitos. Conceitos primitivos e postulados Reta – Conjunto de infinitos pontos; Plano – Conjunto de infinitos pontos; Dois pontos distintos determinam uma única reta; Se uma reta tem dois planos distintos no plano então ela está contida no plano Determinação de plano Três pontos não colineares. Por uma reta e um ponto fora dela. Por duas retas concorrentes Por duas retas paralelas Posições das retas Paralelas – Nenhum ponto em comum; Concorrentes – Um único ponto em comum; Reversas – Não existe plano que as contenha. SE DUAS RETAS SÃO COINCIDENTES (IGUAIS) ELAS SÃO PARALELAS, essa definição é a do livro. Interseção de planos Se dois planos distintos têm um ponto comum, então eles têm pelos menos outro ponto em comum, logo sua interseção é uma reta. E esses planos são chamados de concorrentes. Paralelismo Paralelismo de retas Se duas retas são paralelas a uma terceira, então elas são paralelas entre si. Paralelismo entre retas e planos Uma condição necessária e suficiente para que uma reta, não contida num plano, seja paralela a esse plano é ser paralela a uma reta contida nesse plano. Posições relativas entre reta e plano Dois pontos distintos ou mais – A reta está contida no plano; Um único ponto – A reta é secante ao plano; Nenhum ponto – A reta e o plano são paralelos. Duas retas reversas (duas retas reversas e um ponto P) O ponto pertence a uma das retas; O ponto e uma das retas determinam um plano paralelo à outra reta; O ponto e qualquer uma das retas determinam um plano não paralelo à outra. Posições relativas de dois planos Coincidentes Paralelos Secantes Três retas reversas duas a duas Não existe plano paralelo às três retas. O exemplo que o professor deu em sala foi de uma interseção da parede do quadro e da parede da janela, a outra seria uma reta embaixo do escaninho e a última seria a interseção da parede com o teto. Existe plano paralelo às três retas. Uma reta no chão, a outra no meio da sala e a outra no teto. Ângulos de duas retas – Retas ortogonais Uma reta r divide o plano em dois semiplanos. Ângulos entre duas retas reversas é só fazer a projeção de uma das duas retas em um plano. Se dois ângulos possuem lados respectivamente paralelos, então eles são congruentes ou suplementares. Retas ortogonais Duas retas são ortogonais se, e somente se formam ângulos retos e são reversas. Se duas retas formam ângulo reto, então elas são ortogonais ou perpendiculares. Perpendicularidade Reta e plano perpendinculares Uma reta e um plano são perpendiculares se, e somente se, eles têm um ponto em comum e a reta é perpendicular a todas as retas do plano que passam por esse ponto comum. Uma reta e um plano são chamados oblíquos se são concorrentes e não são perpendiculares. Para ser perpendicular a um plano a reta tem que formar ângulo reto com duas retas concorrentes do plano. Por um ponto P pode-se conduzir um único plano/ reta perpendicular a uma reta/plano. Planos perpendiculares Para que dois planos secantes sejam perpendiculares é necessário que todas reta de um deles, perpendicular a interseção, seja perpendicular ao outro. Por uma reta não perpendicular a um plano, existe um único plano perpendicular a esse plano. Aplicações Projeção de um ponto A projeção de um ponto no plano é o pé da perpendicular que passa pelo ponto e chega ao plano. O plano é dito projeção e a reta projetante. Projeção de uma reta Se a reta é perpendicular ao plano então a projeção da reta é um ponto. Se a reta não é perpendicular, traça-se um plano sobre essa reta, perpendicular ao plano em que a reta será projetado, e a interseção do plano que passa a reta com o plano que a reta será projetado é a projeção da reta. Projeção de um segmento de reta Dado um segmento AB, sua projeção é A’B’, onde A’ é a projeção do ponto A e B’ do ponto B. Distancias Geométricas Distancia entre dois pontos A e B é o segmento de reta AB Distancia entre um ponto e uma reta, é o tamanho do segmento perpendicular a reta dada que passa pelo ponto e chega à reta. Distancia entre duas retas paralelas, distancia entre um ponto qualquer de uma e a outra reta. Distancia entre ponto e plano é o tamanho do segmento perpendicular ao plano dado que passa pelo ponto e chega ao plano. Distancia entre reta e plano paralelos é a distancia entre qualquer ponto da reta e o plano. Distancia entre planos paralelos é a distancia entre um ponto qualquer deles e o outro plano. Distancia entre duas retas reversas r e s, traça-se um plano paralelo a r que contem s, então a distancia entre essas duas retas é distancia de r ao plano que contem s. Ou simplesmente a reta perpendicular comum as duas retas reversas. Ângulo de uma reta com plano O ângulo de uma reta com plano é o ângulo agudo que essa reta forma com sua projeção ortogonal no plano. Lugares geométricos É o conjunto de pontos caracterizados por uma propriedade. Todos seus pontos têm essa propriedade e só os seus pontos tem essa propriedade. A circunferência é um lugar geométrico, porque seus pontos têm a propriedade de distar r do ponto O (centro), assim como uma esfera. A mediatriz e o plano mediador são lugares geométricos de um segmento AB qualquer, pois quaisquer dos seus pontos eqüidistam dos pontos A e B. A reta perpendicular que passa pelo circuncentro de um triangulo também é um lugar geométrico, pois qualquer de seus pontos eqüidistam dos vértices do triangulo. Diedros É a reunião de dois semi-planos de mesma origem, a origem comum é a sua aresta e os planos são as faces Interior é convexo, exterior é côncavo. Secção é quando um plano “corta” um diedro e secção normal é quando corta perpendicularmente. Dois diedros são congruentes se suas secções normais são iguais. Bissetor é o semi-plano que divide o diedro em dois outros congruentes e adjacentes. A medida de um diedro é a medida de sua secção normal. Poliedros De modo simples: é uma figura espacial fechada. Elementos: faces (polígonos), arestas(lados dos polígonos), vértices (vértices dos polígonos) e ângulos(ângulos dos polígonos). V+F=A+2 Soma dos ângulos=(V-2).360 D=Cv,2 - ∑df –A(Essa fórmula será explicada segunda e terça). QUESTÕES QUE VÃO CAIR UMA DE POLIEDRO (FACES, VÉRTICES, ARESTAS, SOMA DE ANGULOS E DIAGONAIS), DIEDROS (VISÃO ESPACIAL E GEOMETRIA PLANO E V ou F PARA JUSTIFICAR AS FALSAS. Exercícios que devem ser feitos: p. 8 ex.:12 p.11 ex.:18,19 p.13 ex.:20 p.25 ex.:47,48 p.30 ex.:64,65 p.34 ex.:66 p. 42 ex.:77 p.51 ex.:91 p. 55 ex.:94,95 p. 65 ex.: 101 É bom fazer todos de diedro, mas os mais difíceis são: 137 a 139 das paginas 91 e 92 p.127,128,129 do 180-197(são muitos, mas são bastante tranqüilos).
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