Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
www.nsaulasparticulares.com.br Página 1 de 17 Cônicas 1. (Espcex (Aman) 2014) Sobre a curva 9x 2 + 25y 2 – 36x + 50y – 164 = 0, assinale a alternativa correta. a) Seu centro é (– 2,1). b) A medida do seu eixo maior é 25. c) A medida do seu eixo menor é 9. d) A distância focal é 4. e) Sua excentricidade é 0,8. 2. (Fuvest 2014) Considere a circunferência λ de equação cartesiana 2 2x y 4y 0 e a parábola α de equação 2y 4 x . a) Determine os pontos pertencentes à interseção de λ com .α b) Desenhe, no par de eixos dado na página de respostas, a circunferência λ e a parábola .α Indique, no seu desenho, o conjunto dos pontos (x,y), que satisfazem, simultaneamente, as inequações 2 2x y 4y 0 e 2y 4 x . 3. (Uem 2013) Sobre a cônica de equação 2 2x 4y 9, assinale o que for correto. 01) Trata-se de uma elipse. 02) A cônica intercepta o eixo das abscissas em (3,0) e (−3,0). 04) Se A e B são pontos da cônica que não são colineares com os focos D e E da cônica, os triângulos ADE e BDE possuem o mesmo perímetro. 08) A circunferência centrada na origem e de raio 2 tangencia essa cônica. 16) O ponto 1 2 2, 2 pertence à cônica. www.nsaulasparticulares.com.br Página 2 de 17 4. (Ufpe 2013) A seguir, estão ilustradas partes dos gráficos das parábolas A e B, com equações respectivas 2y x 8x 13 e 2y x – 4x – 3. Analise as proposições abaixo, acerca dessa configuração. ( ) Um dos pontos de interseção das parábolas A e B tem coordenadas (1,–6). ( ) O vértice da parábola A é o ponto (4,2). ( ) A reta que passa pelos pontos de interseção das parábolas A e B tem equação y 2x – 6. ( ) A distância entre os vértices das parábolas A e B é 102. ( ) A parábola B intercepta o eixo das ordenadas no ponto com coordenadas (0,–3). 5. (Epcar (Afa) 2013) Sobre a circunferência de menor raio possível que circunscreve a elipse de equação 2 2x 9y 8x 54y 88 0 é correto afirmar que a) tem raio igual a 1. b) tangencia o eixo das abscissas. c) é secante ao eixo das ordenadas. d) intercepta a reta de equação 4x – y 0. 6. (Unesp 2013) Os pontos A e C são intersecções de duas cônicas dadas pelas equações 2 2x y 7 e 2y x –1, como mostra a figura fora de escala. Sabendo que 2 3 tg 49 3 e tomando o ponto B 0,– 7 , determine a medida aproximada do ângulo ˆABC, em graus. 7. (Fgv 2013) Sendo m o maior valor real que x pode assumir na equação analítica 2 2(x 2) 4(y 5) 36, e n o maior valor real que y pode assumir nessa mesma equação, então, m n é igual a a) 8. b) 7. c) 6. d) 4. e) 3. www.nsaulasparticulares.com.br Página 3 de 17 8. (Udesc 2013) A área delimitada por uma elipse cuja equação é 2 2 2 2 x y 1 a b é dada por A ab .π Então, a área da região situada entre as elipses de equações 2 216x 25y 400 e 2 216x 9y 144 é: a) 12 u.a.π b) 20 u.a.π c) 8 u.a.π d) 256 u.a.π e) u.a.π 9. (Ufrn 2013) Um arquiteto projetou, para um salão de dimensões 22 m por 18 m, um teto de gesso em formato de elipse com o eixo maior medindo 20 m e o eixo menor, 16 m, conforme ilustra a figura abaixo. O aplicador do gesso afirmou que saberia desenhar a elipse, desde que o arquiteto informasse as posições dos focos. Para orientar o aplicador do gesso, o arquiteto informou que, na direção do eixo maior, a distância entre cada foco e a parede mais próxima é de a) 3 m. b) 4 m. c) 5 m. d) 6 m. 10. (Uftm 2012) Os pontos P e Q estão na parábola dada por y = 4x 2 + 7x – 1, e a origem do sistema de coordenadas cartesianas está no ponto médio de PQ. Sendo assim, P e Q são pontos que estão na reta a) 15x y . 2 b) y 7x. c) 13x y . 2 d) y 6x. e) 11x y . 2 www.nsaulasparticulares.com.br Página 4 de 17 11. (Uepb 2012) Deseja-se construir uma praça em forma de elipse em um terreno retangular de dimensões x metros e y metros, com x y, de perímetro 300 m e área 25000 m , conforme nos mostra a figura. Estando previstas as instalações de duas torres de iluminação, uma em cada foco da elipse, 1 2F e F , local de melhor distribuição e aproveitamento das mesmas, concluímos que a distância em metros entre as torres é a) 100 3 b) 25 3 c) 50 3 d) 40 3 e) 30 3 12. (Espcex (Aman) 2012) A representação no sistema cartesiano ortogonal da equação 2 29x y 36x 8y 11 é dada por a) duas retas concorrentes. b) uma circunferência. c) uma elipse. d) uma parábola. e) uma hipérbole. 13. (Espcex (Aman) 2012) Num estádio de futebol em forma de elipse, o gramado é o retângulo MNPQ, inscrito na cônica, conforme mostra a figura. Escolhendo o sistema de coordenadas cartesianas indicado e tomando o metro como unidade, a elipse é descrita pela equação 2 2 2 2 x y 1. 36 60 Sabe-se também que os focos da elipse estão situados em lados do retângulo MNPQ. Assim, a distância entre as retas MN e PQ é a) 48 m b) 68 m c) 84 m d) 92 m e) 96 m www.nsaulasparticulares.com.br Página 5 de 17 14. (Ufpb 2011) A secretaria de infraestrutura de um município contratou um arquiteto para fazer o projeto de uma praça. Na figura a seguir, está o esboço do projeto proposto pelo arquiteto: uma praça em formato retangular medindo 80 m x 120 m, onde deverá ser construído um jardim em forma de elipse na parte central. Estão destacados na figura os segmentos AC e BD que são, respectivamente, o eixo maior e o menor da elipse, bem como os pontos F1 e F2, que são os focos da elipse onde deverão ser colocados dois postes de iluminação. Com base nessas informações, conclui-se que a distância entre os postes de iluminação será, aproximadamente, de: a) 68 m b) 72 m c) 76 m d) 80 m e) 84 m 15. (Ime 2010) Uma hipérbole de excentricidade 2 tem centro na origem e passa pelo ponto 5,1 . A equação de uma reta tangente a esta hipérbole e paralela a y 2x é: a) 3 y 2 3 x 6 b) y 2x 3 3 c) 3y 6x 2 3 d) 3 y 2 3 x 4 e) y 2x 3 16. (Uft 2010) Considere IR o conjunto dos números reais e b IR . Encontre os valores de b, tais que no plano cartesiano xy, a reta y = x + b intercepta a elipse 2 2x y 1 4 em um único ponto. A soma dos valores de b é: a) 0 b) 2 c) 2 5 d) 5 e) 2 5 www.nsaulasparticulares.com.br Página 6 de 17 17. (Unesp 2010) A figura mostra a representação de algumas das ruas de nossas cidades. Essas ruas possuem calçadas de 1,5 m de largura, separadas por uma pista de 7 m de largura. Vamos admitir que: I. os postes de iluminação projetam sobre a rua uma área iluminada na forma de uma elipse de excentricidade 0,943; II. o centro dessa elipse encontra-se verticalmente abaixo da lâmpada, no meioda rua; III. o eixo menor da elipse, perpendicular à calçada, tem exatamente a largura da rua (calçadas e pista). Se desejarmos que as elipses de luz se tangenciem nas extremidades dos eixos maiores, a distância, em metros, entre dois postes consecutivos deverá ser de aproximadamente: Dado: 0,943 2 ≈ 0,889 e 0,111 a) 35. b) 30. c) 25. d) 20. e) 15. 18. (Udesc 2009) Analise as afirmações dadas a seguir, classifique-as como verdadeiras (V) ou falsas (F). ( ) A equação x 2 - 2x + y 2 + 2y + 1 = 0 representa uma circunferência que é tangente, tanto ao eixo das abscissas quanto ao eixo das ordenadas. ( ) A elipse de equação 9x 2 + 4y 2 = 36 intercepta a hipérbole de equação x 2 - 4y 2 = 4 em apenas dois pontos, que são os vértices da hipérbole. ( ) O semieixo maior da elipse 9x 2 + 4y 2 = 36 é paralelo ao eixo real da hipérbole x 2 - 4y 2 = 4. Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo. a) V - V - V b) V - V - F c) F - V - F d) F - F - V e) V - F - F 19. (Ita 2008) Dada a cônica ë: x 2 - y 2 = 1, qual das retas abaixo é perpendicular à ë no ponto P = (2, 3 )? a) y = 3 x – 1 b) y = 3 x 2 c) y = 3 x 1 3 d) y = - 3 x 7 5 e) y = - 3 x 4 2 www.nsaulasparticulares.com.br Página 7 de 17 20. (Unesp 2008) Suponha que um planeta P descreva uma órbita elíptica em torno de uma estrela O, de modo que, considerando um sistema de coordenadas cartesianas ortogonais, sendo a estrela O a origem do sistema, a órbita possa ser descrita aproximadamente pela equação 2 2x y 100 25 = 1, com x e y em milhões de quilômetros. A figura representa a estrela O, a órbita descrita pelo planeta e sua posição no instante em que o ângulo PÔA mede 4 π . A distância, em milhões de km, do planeta P à estrela O, no instante representado na figura, é: a) 2 5 . b) 2 10 . c) 5 2 . d) 10 2 . e) 5 10 . www.nsaulasparticulares.com.br Página 8 de 17 Gabarito: Resposta da questão 1: [E] 9x 2 + 25y 2 – 36x + 50y – 164 = 0 9(x 2 – 4x + 4) + 25(y 2 + 2y + 1) = 164 + 36 + 25 9(x – 2) 2 + 25(y + 1) 2 = 225 2 2(x 2) (y 1) 1 25 9 Equação de uma elipse com centro no ponto (2, –1), eixo maior igual a 10, eixo menor igual a 6, distância focal igual a 8 e excentricidade e = 4/5 = 0,8. Portanto, a afirmação [E] é a verdadeira. Resposta da questão 2: a) Resolvendo o sistema formado pelas equações de λ e ,α obtemos 2 2 2 2 2 2 2 2 x y 4y 0 x 4 y y 4 x y 5y 4 0 x 4 y y 5y 4 0 x 4 y y 1 ou y 4 ( 3,1) ou (0, 4). b) Completando os quadrados, obtemos 2 2 2 2x y 4y 0 (x 0) (y 2) 4. Logo, λ possui centro em (0, 2) e raio 2. Por outro lado, a equação canônica de α é 2y (x 0) 4. Assim, o ponto de máximo do gráfico de α é (0, 4). Além disso, de (a) sabemos que α intersecta λ em ( 3, 1) e ( 3, 1). Portanto, o conjunto dos pontos (x, y), que satisfazem, simultaneamente, as inequações 2 2x y 4y 0 e 2y 4 x pertencem à região sombreada da figura abaixo. www.nsaulasparticulares.com.br Página 9 de 17 Resposta da questão 3: 01 + 02 + 04 + 16 = 23. [01] Correto. Reescrevendo a equação, obtemos 2 2 2 2 x y 1, 3 3 2 que é a equação de uma elipse centrada na origem, com a 3 e 3 b . 2 [02] Correto. De (01), segue que a elipse intersecta o eixo das abscissas nos pontos (a,0) (3,0) e ( a,0) ( 3,0). [04] Correto. Pela definição de elipse, temos AD AE BD BE. Logo, como DE é lado comum, segue o resultado. [08] Incorreto. De [01], sabemos que a elipse intersecta o eixo das ordenadas no ponto de ordenada 3 y . 2 Por outro lado, a circunferência centrada na origem e de raio 2 intersecta o eixo das ordenadas no ponto de ordenada 2. Daí, como 3 2 1,4 1,5 , 2 concluímos que a elipse e a circunferência não se intersectam. [16] Correto. Temos 2 2 1(2 2) 4 8 1 9. 2 Resposta da questão 4: V – F – F – F – V. Resolvendo o sistema formado pelas equações das parábolas, encontramos: 2 2 y x 8x 13 x 1 e y 6 . x 5 e y 2y x 4x 3 Logo, os pontos de interseção das parábolas são (1, 6) e (5, 2). A reta que passa pelos pontos de interseção das parábolas tem por equação 6 2y 2 (x 5) y 2x 8 2x 6. 1 5 Completando o quadrado, obtemos: 2 2 Ay x 8x 13 (x 4) 3, donde concluímos que o vértice da parábola A é o ponto (4,3) (4, 2). Completando o quadrado, vem www.nsaulasparticulares.com.br Página 10 de 17 2 2 By x 4x 3 (x 2) 7. Daí, segue que o vértice da parábola B é o ponto (2, 7). A distância entre os vértices das parábolas A e B é dada por 2 2(4 2) [3 ( 7)] 104 102. A parábola B intersecta o eixo das ordenadas no ponto em que x 0, ou seja, (0, 3). Resposta da questão 5: [B] 2 2x 9y 8x 54y 88 0 x 2 – 8x + 16 + 9 (y 2 – 6y + 9) = –88 + 16 + 81 (x – 4) 2 + 9 (y – 3) 2 = 9 2(x 4) (y 3) 1 2 23 1 Como o eixo maior da elipse mede 6 (3 + 3), concluímos que a circunferência de menor raio possível que circunscreve a elipse possui centro no (4, 3) e raio 3; portanto, tangente ao eixo x. Resposta da questão 6: Determinando os pontos A e C através da resolução de um sistema com as equações da parábola e da circunferência. 2 2 2 x y 7 , y x 1 A( 3,2) e C( 3,2) (figura abaixo) www.nsaulasparticulares.com.br Página 11 de 17 Considerando, agora, o triângulo CDO: 2 2 3 tg 33 α ˆ ˆ49 COD 41 AOC 82α ˆAOC 82ˆABC 41 2 2 (ângulo inscrito) Resposta da questão 7: [C] Reescrevendo a equação 2 2(x 2) 4(y 5) 36, obtemos 2 2 2 2 (x 2) (y 5) 1, 6 3 que é a equação de uma elipse centrada em (2, 5), com o semieixo maior paralelo ao eixo das abscissas. Logo, como a 6 e b 3, temos m 2 6 8 e n 5 3 2. Portanto, m n 8 ( 2) 6. Resposta da questão 8: [C] Reescrevendo as equações das elipses, obtemos 2 2 2 2 2 2 x y 16x 25y 400 1 5 4 e 2 2 2 2 2 2 x y 16x 9y 144 1. 3 4 Logo, traçando os gráficos dessas elipses, vem www.nsaulasparticulares.com.br Página 12 de 17 e, portanto, a área sombreada é dada por (5 4 4 3) 8 u.a.π π Resposta da questão 9: [C]Adotando convenientemente um sistema de coordenadas cartesianas, com origem no ponto médio do segmento 1 2F F , considere a figura. Temos 1A ( 10, 0), 2A (10, 0), 1B (0, 8), 2B (0, 8), 1F ( c, 0) e 2F (0, c), com c 0. Logo, da relação fundamental da elipse, vem 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1B F OF OB 10 c 8 c 6. Portanto, a distância pedida é dada por 2 2OP OF 11 6 5 m. www.nsaulasparticulares.com.br Página 13 de 17 Resposta da questão 10: [B] Considere a figura, com , . Como P( , ) e Q( , ) pertencem ao gráfico da parábola 2y 4x 7x 1, segue que 2 2 2 2 1 4 7 1 8 2 2 . 74 7 1 4 7 1 2 Portanto, a equação da reta que passa por P e Q é dada por: 7 2y x x 7x. 1 2 Resposta da questão 11: [C] Sabendo que o perímetro do terreno mede 300 m e sua área 25000 m , temos 2(x y) 300 x y 150 xy 5000 xy 5000 x 100 e y 50 ou . x 50 e y 100 Porém, como x y, segue-se que x 100 e y 50. Daí, sendo 2OF f, pelo Teorema de Pitágoras, vem www.nsaulasparticulares.com.br Página 14 de 17 2 2 2 2 2 2 2 x y f 50 25 f 2 2 f 25 3 f 25 3 m. Portanto, o resultado é 2f 2 25 3 50 3 m. Resposta da questão 12: [E] Completando os quadrados, obtemos 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 9x y 36x 8y 11 9(x 4x) (y 8y) 11 9[(x 2) 4] [(y 4) 16] 11 9(x 2) (y 4) 9 (x 2) (x 2) 1, 1 3 que é a equação de uma hipérbole com eixo real paralelo ao eixo Ox. Resposta da questão 13: [E] Considere a figura. Sejam 1F e 2F os focos da elipse. Queremos calcular 1 2 1F F 2 OF . Sabendo que 2 2 1 1FB 60 e 2 2 1OB 36 , da relação fundamental, vem 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 F B OB OF OF 60 36 OF 2304 OF 48 m. Portanto, 12 OF 2 48 96 m. www.nsaulasparticulares.com.br Página 15 de 17 Resposta da questão 14: [D] 2 2 2 2 d 30 50 d 1600 d 40m 2d 80m (distância focal) Resposta da questão 15: [A] 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 c 2 c a 2(I) a c a b (II). De (I) e (II), temos: a = b, logo a equação da hipérbole será x y a . Substituindo o ponto ( 5,1) na equação acima, temos: 5 1 a a 4. Logo, a equação da hipérbole será dada p 2 2or: x y 4. www.nsaulasparticulares.com.br Página 16 de 17 A equação da reta pedida é da forma y = 2x + k, já que é paralela à reta y = 2x. Considerando o sistema 2 2x y 4 (I) y 2x k (II) e substituindo (II) em (I), encontraremos a seguinte equação: 3x 2 + 4kx + k 2 – 4 = 0 que deverá ter o discriminante igual a zero, já que a reta deve ser tangente à circunferência. 2 2 2 2 2 4k 4 3 k 4 0 16k 12K 48 0 4K 48 0 K 2 3. Considerando k = 2 3 e multiplicando a equação + y 2x 2 3 por 3 temos a equação 3y 2 3x 6 apresentada alternativa [A]. Resposta da questão 16: [A] Resolvendo um sistema com as equações temos: 1)( 4 2 2 bx x 12 4 22 2 bxbx x 8016 04485 04484 2 22 222 b bbxx bxbxx Para que a reta seja tangente o delta deverá ser zero. 0 -16b 2 + 80 = 0 -16b 2 = - 80 b 2 = 5 b= 5 Logo, a soma será 0 . Resposta da questão 17: 0,943ac0,943 a c www.nsaulasparticulares.com.br Página 17 de 17 a 2 = 5 2 + c 2 a 2 = 25 + (0,943a) 2 a 2 = 25 + 0,889a 2 0,111a 2 = 25 a = 111,0 25 a = 15 3 1 5 ...3333,0 5 A distância é 2ª = 2.15 = 30m Resposta da questão 18: [B] i) Verdadeira. 1e)1,1(1)1()1(0122 2222 rCyxyyxx ii) Verdadeira. )0,2(e)0,2( 44 3649 22 2 yx yx )0,2(e)0,2(241 4 21 22 2 AAaayx iii) Falsa. OxBBOyAAba yx 2121 22 22 e4e91 94 OxAAbayx 21 222 2 ''1e41 4 Portanto, .'' 2121 AAAA Resposta da questão 19: [E] Resposta da questão 20: [B]
Compartilhar