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www.cursosimbios.com.br 1 Geometria Plana 02 Prof. ValdirProf. ValdirProf. ValdirProf. Valdir θ E C D B A θ α β VI – ÂNGULOS DE UMA CIRCUNFERÊNCIA 1. ÂNGULO CENTRAL É todo ângulo cujo vértice coincide com o centro da circunferência. A medida de um ângulo central é igual à medida do arco que seus lados delimitam na circunferência cujo centro coincide com o seu vértice. 2. ÂNGULO INSCRITO É todo ângulo cujo vértice pertence à uma circunferência e os seus lados são retas secantes desta. A medida de um ângulo inscrito é igual à metade da medida do arco que seus lados delimitam na circunferência. Obs.: Todo ângulo inscrito numa semicircunferência é reto. Ou seja, se um triângulo é inscrito numa semicircunferência, então ele é retângulo. 5. ÂNGULO DE SEGMENTO É todo ângulo cujo vértice pertence à circunferência, sendo que um de seus lados é uma secante e o outro tangente à circunferência num dos pontos onde a secante corta a circunferência. 3. ÂNGULO ENTRE DUAS CORDAS (vértice interno) 4. ÂNGULO ENTRE DUAS SECANTES (vértice externo) Teorema do quadrilátero inscritível “Se um quadrilátero é inscrito em um círculo, então seus ângulos opostos são suplementares”. Demonstração: �ABC 2 α = e �ADC 2 β = Como �ABC + �ADC = 360º, então: α + β = 180º Observação: “Em todo quadrilátero inscritível, o produto das diagonais é igual à soma dos produtos dos lados opostos”. (Teorema de Hiparco). Demonstração: Consideremos as diagonais AC e BD e um segmento de reta AE, com extremidade E na diagonal BD, tal que α = β. Dessa forma, teremos ∆ABC ∼ ∆ADE. Logo, podemos afirmar que: AC BC AD ED = ⇒ AC.ED = AD.BC (I) O B A α α = med�AB α V B A C D � �AB+ CD = 2 α � �AB - CD α = 2 α A B V C D B C A α α = �ABmed 2 O – centro O A D C B β α A B α O α = �ABmed 2 www.cursosimbios.com.br 2 Da mesma forma, teremos ∆ABE ∼ ∆ADC. Daí, teremos: AC CD AB BE = ⇒ AC.BE = AB.CD (II) Adicionando, membro a membro, as igualdades (I) e (II), vem: AC.(BE + ED) = AB.CD + AD.BC Como BE + ED = BD, obtemos: Exercícios resolvidos: 01. Na figura a seguir, os arcos AB e CD medem respectivamente, 60° e 90°. Determine a medida do ângulo α entre as cordas AC e BD. Resolução: Sabemos que � �AB + CD α = 2 . Então, teremos: � �AB + CD α = 2 ⇒ 90° + 60° α = 2 ⇒ α = 75° Resposta: 75° 03. Na figura a seguir, os arcos AB e CD medem, respectivamente, 100° e 60°. Determine a medida α do ângulo entre as secantes VA e VB. Resolução: Sabemos que � �AB - CD α = 2 . Então, teremos: � �AB - CD α = 2 ⇒ 100° - 60° α = 2 ⇒ α = 20° Resposta: 20° 02. Na figura a seguir, os pontos A, B, C, D e E pertencem à circunferência de centro O. Assim, calcule a medida do ângulo x assinalado. Resolução: Da figura temos: �BE = 2.25° ⇒ �BE = 50° ⇒ ˆEDB = 25º Como ˆCBD é ângulo externo do triângulo ABD, temos: ˆCBD = 40° + 25° ⇒ ˆCBD = 65° Como x é medida de um ângulo externo do triângulo BCF, temos: x = 65° + 25° ⇒ x = 90° Resposta: x = 90° VII – POTÊNCIA DE UM PONTO 1. DUAS SECANTES COM O PONTO INTERIOR Dica: O triângulo APB é semelhante ao triângulo PCD 2. DUAS SECANTES COM O PONTO EXTERIOR Dica: O triângulo PAC é semelhante ao triângulo PBD. 3. UMA SECANTE E UMA TANGENTE A reta que passa por A e P é tangente à circunferência no ponto A. Observe que AO ⊥ PA, sendo AO o raio da circunferência. Dica: Como no caso 2, temos PA.PA = PB.PC. AC.BD = AB.CD + AD.BC A O C (PA) 2 = PB.PC P B B A P C D PA.PD = PB.PC O D P PA.PC = PB.PD B A C D 40º 25º C B E x O A F α V B A C D 60° 90° α A B V C D 60° 100° www.cursosimbios.com.br 3 4. DUAS RETAS TANGENTES Obs.: Nesse caso PA = PB. Teorema do quadrilátero circunscritível. “Se um quadrilátero ABCD é circunscritível em um círculo, então AB + CD = BC + AD”. Demonstração: Sejam P, Q, R e S os pontos de tangência aos lados AB, BC, CD e DA, respectivamente. Assim, teremos: AB + CD = (AP + BP) + (CR + DR) Como: AP = AS, BP = BQ, CQ = CR e DR = DS, temos: AB + CD = (AS + BQ) + (CQ + DS) AB + CD = (AS + DS) + (BQ + CQ) = AD + BC Assim, fica provado que: AB + CD = BC + AD. Exercícios resolvidos: 01. Na figura a seguir, os segmentos de reta PA, PB e PC, medem, respectivamente 6 cm, 3 cm e 4 cm. Determine a medida do segmento de reta PD. Resolução: Aplicando pontência do ponto P em relação à circunferência, teremos: PA.PC = PB.PD ⇒ 6 . 4 = 3 . PD ⇒ PD = 8 cm. Resposta: PD = 8 cm 02. Na figura a seguir, os segmentos de reta PA e PB medem, respectivamente, 6 cm e 4 cm. Determine a medida do segmento de reta BC, sabendo-se que a reta PA é tangente à circunferência no ponto A. Resolução: Aplicando pontência do ponto P em relação à circunferência, teremos: (PA) 2 = PB.PC ⇒ 6 2 = 4.(4 + BC) ⇒ 36 = 16 + 4.BC ⇒ BC = 5 cm Resposta: 5 cm 03. (ITA) Seja E um ponto externo a uma circunferência. Os segmentos EA e ED interceptam essa circunferência nos pontos B e A, e, C e D, respectivamente. A corda AF da circunferência intercepta o segmento ED no ponto G. Se EB = 5, BA = 7, EC = 4, GD = 3 e AG = 6, calcule o comprimento do segmento GF. Resolução: Fazendo GC = x, da potência do ponto E, temos: 4.(7 + x) = 5.12 ⇒ 7 + x = 15 ⇒ x = 8 cm Fazendo GF = y, da potência do ponto G, temos: y.6 = 3.8 ⇒ y = 4 cm Resposta: GF = 4 cm A O (PA) 2 = (PB) 2 P B A B A P C D Q R S 7 E A D B C G F 5 4 3 6 D P B A C 6 cm 3 cm 4 cm A O C P B 4 cm 6 cm
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