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Curso Sala de Ensino Estrada Francisco da Cruz Nunes, 6501, Shopping Itaipu Multicenter – sala 311 Telefone: 3587-8376 1 Aluno: Data: __/__/_____ /___/__ Profº Carlos Henrique(Bochecha) - Aula 16 – Geometria Plana P.III Parte I. 1. (Enem 2018) Para decorar um cilindro circular reto será usada uma faixa retangular de papel transparente, na qual está desenhada em negrito uma diagonal que forma 30 com a borda inferior. O raio da base do cilindro mede 6 cm, π e ao enrolar a faixa obtém-se uma linha em formato de hélice, como na figura. O valor da medida da altura do cilindro, em centímetro, é a) 36 3 b) 24 3 c) 4 3 d) 36 e) 72 2. (Espm 2018) A sequência S (sen 60 ,1 sen 30 , 3 cos 30 )= + é: a) uma PA de razão tg 30 . b) uma PG de razão sen 60 . c) uma PA de razão tg 45 . d) uma PA de razão 1 sen 60 .+ e) uma PG de razão tg 60 . 3. (Enem (Libras) 2017) A famosa Torre de Pisa, localizada na Itália, assim como muitos outros prédios, por motivos adversos, sofrem inclinações durante ou após suas construções. Um prédio, quando construído, dispunha-se verticalmente e tinha 60 metros de altura. Ele sofreu uma inclinação de um ângulo ,α e a projeção ortogonal de sua fachada lateral sobre o solo tem largura medindo 1,80 metro, conforme mostra a figura. O valor do ângulo de inclinação pode ser determinado fazendo-se o uso de uma tabela como a apresentada. Ângulo α (Grau) Seno 0,0 0,0 1,0 0,017 1,5 0,026 1,8 0,031 2,0 0,034 3,0 0,052 Uma estimativa para o ângulo de inclinação ,α quando dado em grau, é tal que a) 0 1,0α b) 1,0 1,5α c) 1,5 1,8α d) 1,8 2,0α e) 2,0 3,0α 4. (Pucrj 2017) Considere o quadrado ABCD como na Figura. Sabendo que E é o ponto médio do lado AB, assinale o valor de Ccos ( DE). a) 1 2 b) 5 5 c) 2 2 d) 1 5 2 + e) 3 2 5. (Uerj 2016) O raio de uma roda gigante de centro C mede CA CB 10 m.= = Do centro C ao plano horizontal do chão, há uma distância de 11m. Os pontos A e B, situados no mesmo plano vertical, ACB, pertencem à circunferência dessa roda e distam, respectivamente, 16 m e 3,95 m do plano do chão. Observe o esquema e a tabela: θ (graus) senθ 15 0,259 30 0,500 45 0,707 60 0,866 A medida, em graus, mais próxima do menor ângulo ACB corresponde a: a) 45 b) 60 c) 75 d) 105 6. (Fuvest 2015) No triângulo retângulo ABC, ilustrado na figura, a hipotenusa AC mede 12cm e o cateto BC mede 6cm. 2 Se M é o ponto médio de BC, então a tangente do ângulo MAC é igual a a) 2 7 b) 3 7 c) 2 7 d) 2 2 7 e) 2 3 7 7. (Unesp 2015) A figura representa a vista superior do tampo plano e horizontal de uma mesa de bilhar retangular ABCD, com caçapas em A, B, C e D. O ponto P, localizado em AB, representa a posição de uma bola de bilhar, sendo PB 1,5 m= e PA 1,2 m.= Após uma tacada na bola, ela se desloca em linha reta colidindo com BC no ponto T, sendo a medida do ângulo PTB igual 60 . Após essa colisão, a bola segue, em trajetória reta, diretamente até a caçapa D. Nas condições descritas e adotando 3 1,73, a largura do tampo da mesa, em metros, é próxima de a) 2,42. b) 2,08. c) 2,28. d) 2,00. e) 2,56. 8. (Unicamp 2013) Ao decolar, um avião deixa o solo com um ângulo constante de 15°. A 3,8 km da cabeceira da pista existe um morro íngreme. A figura abaixo ilustra a decolagem, fora de escala. Podemos concluir que o avião ultrapassa o morro a uma altura, a partir da sua base, de a) 3,8 tan (15°) km. b) 3,8 sen (15°) km. c) 3,8 cos (15°) km. d) 3,8 sec (15°) km. 9. (Enem 2013) As torres Puerta de Europa são duas torres inclinadas uma contra a outra, construídas numa avenida de Madri, na Espanha. A inclinação das torres é de 15 com a vertical e elas têm, cada uma, uma altura de 114 m (a altura é indicada na figura como o segmento AB). Estas torres são um bom exemplo de um prisma oblíquo de base quadrada e uma delas pode ser observada na imagem. Utilizando 0,26 como valor aproximado para tangente de 15 e duas casas decimais nas operações, descobre-se que a área da base desse prédio ocupa na avenida um espaço a) menor que 2100 m . b) entre 2100 m e 2300 m . c) entre 2300 m e 2500 m . d) entre 2500 m e 2700 m . e) maior que 2700 m . 10. (Uerj 2013) Um esqueitista treina em três rampas planas de mesmo comprimento a, mas com inclinações diferentes. As figuras abaixo representam as trajetórias retilíneas AB CD EF,= = contidas nas retas de maior declive de cada rampa. Sabendo que as alturas, em metros, dos pontos de partida A, C e E são, respectivamente, 1 2h , h e 3h , conclui-se que 1 2h h+ é igual a: a) 3h 3 b) 3h 2 c) 2h3 d) h3 11. (Unesp 2013) A caçamba de um caminhão basculante tem 3 m de comprimento das direções de seu ponto mais frontal P até a de seu eixo de rotação e 1m de altura entre os pontos P e Q. Quando na posição horizontal isto é, quando os segmentos de retas r e s se coincidirem, a base do fundo da caçamba distará 1,2 m do solo. Ela pode girar, no máximo, α graus em torno de seu eixo de rotação, localizado em sua parte traseira inferior, conforme indicado na figura. Dado cos 0,8,α = a altura, em metros, atingida pelo ponto P, em relação ao solo, quando o ângulo de giro α for máximo, é a) 4,8. b) 5,0. c) 3,8. d) 4,4. e) 4,0. 12. (Enem 2011) Para determinar a distância de um barco até a praia, um navegante utilizou o seguinte procedimento: a partir de um ponto A, mediu o ângulo visual a fazendo mira em um ponto fixo P da praia. Mantendo o barco no mesmo sentido, ele seguiu até um ponto B de modo que fosse possível ver o mesmo ponto P da praia, no entanto sob um ângulo visual 2 . A figura ilustra essa situação: Suponha que o navegante tenha medido o ângulo 30º = e, ao chegar ao ponto B, verificou que o barco havia percorrido a distância AB 2000 m= . Com base nesses dados e mantendo a mesma trajetória, a menor distância do barco até o ponto fixo P será a) 1000 m b) 1000 3 m c) 32000 m 3 d) 2000 m e) 2000 3 m 3 Parte II. 1. (Uerj 2019) A figura ilustra três circunferências, de raios 1, 2 e 3, tangentes duas a duas nos pontos M, N e P. O comprimento do segmento de reta MN é igual à raiz quadrada de: a) 3,6 b) 3,8 c) 4,2 d) 4,4 2. (Enem 2018) A rosa dos ventos é uma figura que representa oito sentidos, que dividem o círculo em partes iguais. Uma câmera de vigilância está fixada no teto de um shopping e sua lente pode ser direcionada remotamente, através de um controlador, para qualquer sentido. A lente da câmera está apontada inicialmente no sentido Oeste e o seu controlador efetua três mudanças consecutivas, a saber: - 1ª mudança: 135 no sentido anti-horário; - 2ª mudança: 60 no sentido horário; - 3ª mudança: 45 no sentido anti-horário. Após a 3ª mudança, ele é orientado a reposicionar a câmera, com a menor amplitude possível, no sentido Noroeste (NO) devido a um movimento suspeito de um cliente. Qual mudança de sentido o controlador deve efetuar para reposicionar a câmera? a) 75 no sentido horário. b) 105 no sentido anti-horário. c) 120 no sentido anti-horário. d) 135 no sentido anti-horário. e) 165 no sentido horário. 3. (Uerj 2018) No triângulo equilátero ABC, H corresponde ao ponto médio do lado AC. Desse modo, a áreado triângulo ABH é igual à metade da área de ABC. Sendo W o perímetro do triângulo ABH e Y o perímetro do triângulo ABC, uma relação correta entre W e Y é: a) Y 0 W 2 b) Y W 2 = c) Y W Y 2 d) W Y= 4. (Uerj simulado 2018) Considere os pontos S e P, que se deslocam em movimento retilíneo e com velocidade constante, sendo SV 1m s= e PV 3,5 m s.= Eles partem no mesmo instante e se encontram no ponto A, conforme ilustrado abaixo. Observe na tabela os valores aproximados de seno, cosseno e tangente de alguns ângulos: α 15 16 17 18 19 20 seno 0,26 0,28 0,29 0,31 0,32 0,34 cosseno 0,98 0,97 0,96 0,95 0,945 0,94 tangente 0,28 0,29 0,31 0,325 0,34 0,36 Se o ângulo ˆASP mede 105 , a medida do ângulo agudo ˆAPS, em graus, é: a) 16 b) 17 c) 18 d) 19 5. (Enem 2017) Uma desenhista projetista deverá desenhar uma tampa de panela em forma circular. Para realizar esse desenho, ela dispõe, no momento, de apenas um compasso, cujo comprimento das hastes é de 10 cm, um transferidor e uma folha de papel com um plano cartesiano. Para esboçar o desenho dessa tampa, ela afastou as hastes do compasso de forma que o ângulo formado por elas fosse de 120 . A ponta seca está representada pelo ponto C, a ponta do grafite está representada pelo ponto B e a cabeça do compasso está representada pelo ponto A conforme a figura. Após concluir o desenho, ela o encaminha para o setor de produção. Ao receber o desenho com a indicação do raio da tampa, verificará em qual intervalo este se encontra e decidirá o tipo de material a ser utilizado na sua fabricação, de acordo com os dados. 4 Tipo de material Intervalo de valores de raio (cm) I 0 R 5 II 5 R 10 III 10 R 15 IV 15 R 21 V 21 R 40 Considere 1,7 como aproximação para 3. O tipo de material a ser utilizado pelo setor de produção será a) I. b) II. c) III. d) IV. e) V. 6. (Enem 2017) A imagem apresentada na figura é uma cópia em preto e branco da tela quadrada intitulada O peixe, de Marcos Pinto, que foi colocada em uma parede para exposição e fixada nos pontos A e B. Por um problema na fixação de um dos pontos, a tela se desprendeu, girando rente à parede. Após o giro, ela ficou posicionada como ilustrado na figura, formando um ângulo de 45 com a linha do horizonte. Para recolocar a tela na sua posição original, deve-se girá-la, rente à parede, no menor ângulo possível inferior a 360 . A forma de recolocar a tela na posição original, obedecendo ao que foi estabelecido, é girando-a em um ângulo de a) 90 no sentido horário. b) 135 no sentido horário. c) 180 no sentido anti-horário. d) 270 no sentido anti-horário. e) 315 no sentido horário. 7. (Enem 2017) Pivô central é um sistema de irrigação muito usado na agricultura, em que uma área circular é projetada para receber uma estrutura suspensa. No centro dessa área, há uma tubulação vertical que transmite água através de um cano horizontal longo, apoiado em torres de sustentação, as quais giram, sobre rodas, em torno do centro do pivô, também chamado de base, conforme mostram as figuras. Cada torre move-se com velocidade constante. Um pivô de três torres 1 2(T , T e 3T ) será instalado em uma fazenda, sendo que as distâncias entre torres consecutivas bem como da base à torre 1T são iguais a 50 m. O fazendeiro pretende ajustar as velocidades das torres, de tal forma que o pivô efetue uma volta completa em 25 horas. Use 3 como aproximação para .π Para atingir seu objetivo, as velocidades das torres 1 2T , T e 3T devem ser, em metro por hora, de a) 12, 24 e 36. b) 6, 12 e 18. c) 2, 4 e 6. d) 300,1.200 e 2.700. e) 600, 2.400 e 5.400. 8. (Uerj 2017) Ao coletar os dados para um estudo topográfico da margem de um lago a partir dos pontos A, B e T, um técnico determinou as medidas AT 32 m;= BT 13 m= e A B 1 ,T 20= representadas no esquema abaixo. Calcule a distância, em metros, entre os pontos A e B, definidos pelo técnico nas margens desse lago. 9. (Enem PPL 2016) Um ciclista A usou uma bicicleta com rodas com diâmetros medindo 60 cm e percorreu, com ela, 10 km. Um ciclista B usou outra bicicleta com rodas cujos diâmetros mediam 40 cm e percorreu, com ela, 5 km. Considere 3,14 como aproximação para .π A relação entre o número de voltas efetuadas pelas rodas da bicicleta do ciclista A e o número de voltas efetuadas pelas rodas da bicicleta do ciclista B é dada por a) 1 2 b) 2 3 c) 3 4 d) 4 3 e) 3 2 5 10. (Uerj 2015) Um tubo cilíndrico cuja base tem centro F e raio r rola sem deslizar sobre um obstáculo com a forma de um prisma triangular regular. As vistas das bases do cilindro e do prisma são mostradas em três etapas desse movimento, I,II e III, nas figuras a seguir. Admita que: - as medidas do diâmetro do círculo de centro F e da altura do triângulo ABC são respectivamente iguais a 2 3 decímetros; - durante todo o percurso, o círculo e o triângulo sempre se tangenciam. Determine o comprimento total, em decímetros, do caminho descrito pelo centro F do círculo que representa a base do cilindro. 11. (Enem PPL 2015) A figura é uma representação simplificada do carrossel de um parque de diversões, visto de cima. Nessa representação, os cavalos estão identificados pelos pontos escuros, e ocupam circunferências de raios 3 m e 4 m, respectivamente, ambas centradas no ponto O. Em cada sessão de funcionamento, o carrossel efetua 10 voltas. Quantos metros uma criança sentada no cavalo 1C percorrerá a mais do que uma criança no cavalo 2C , em uma sessão? Use 3,0 como aproximação para .π a) 55,5 b) 60,0 c) 175,5 d) 235,5 e) 240,0 12. (Uerj 2014) Uma máquina possui duas engrenagens circulares, sendo a distância entre seus centros A e B igual a 11cm, como mostra o esquema: Sabe-se que a engrenagem menor dá 1000 voltas no mesmo tempo em que a maior dá 375 voltas, e que os comprimentos dos dentes de ambas têm valores desprezíveis. A medida, em centímetros, do raio da engrenagem menor equivale a: a) 2,5 b) 3,0 c) 3,5 d) 4,0 13. (Enem PPL 2014) Um homem, determinado a melhorar sua saúde, resolveu andar diariamente numa praça circular que há em frente à sua casa. Todos os dias ele dá exatamente 15 voltas em torno da praça, que tem 50 m de raio. Use 3 como aproximação para .π Qual é a distância percorrida por esse homem em sua caminhada diária? a) 0,30 km b) 0,75 km c) 1,50 km d) 2,25 km e) 4,50 km 14. (Enem 2013) Um restaurante utiliza, para servir bebidas, bandejas com base quadradas. Todos os copos desse restaurante têm o formato representado na figura: Considere que 7 AC BD 5 = e que é a medida de um dos lados da base da bandeja. Qual deve ser o menor valor da razão BD para que uma bandeja tenha capacidade de portar exatamente quatro copos de uma só vez? a) 2 b) 14 5 c) 4 d) 24 5 e) 28 5 15. (Enem 2012) Em 20 de fevereiro de 2011 ocorreu a grande erupção do vulcão Bulusan nas Filipinas. A sua localização geográfica no globo terrestre é dada pelo GPS (sigla em inglês para Sistema de Posicionamento Global) com longitude de 124° 3’ 0” a leste do Meridiano de Greenwich. Dado: 1° equivale a 60’ e 1’ equivale a 60”. PAVARIN, G. Galileu, fev. 2012 (adaptado) A representação angular da localização do vulcão com relação a sua longitude da forma decimal é a) 124,02°. b) 124,05°. c) 124,20°. d) 124,30°. e) 124,50°. 16. (Enem PPL 2012) Durante seu treinamento, um atleta percorre metade de uma pista circular de raio R, conforme figuraa seguir. A sua largada foi dada na posição representada pela letra L, a chegada está representada pela letra C e a letra A representa o atleta. O segmento LC é um diâmetro da circunferência e o centro da circunferência está representado pela letra F. Sabemos que, em qualquer posição que o atleta esteja na pista, os segmentos LA e AC são perpendiculares. Seja θ o ângulo que o segmento AF faz com segmento FC. Quantos graus mede o ângulo θ quando o segmento AC medir R durante a corrida? a) 15 graus b) 30 graus c) 60 graus d) 90 graus e) 120 graus 17. (Uerj 2012) A figura abaixo representa um círculo de centro O e uma régua retangular, graduada em milímetros. Os pontos A, E e O pertencem à régua e os pontos B, C e D pertencem, simultaneamente, à régua e à circunferência. 6 Considere os seguintes dados Segmentos Medida (cm) AB 1,6 ED 2,0 EC 4,5 O diâmetro do círculo é, em centímetros, igual a: a) 3,1 b) 3,3 c) 3,5 d) 3,6 18. (Enem 2011) O atletismo é um dos esportes que mais se identificam com o espírito olímpico. A figura ilustra uma pista de atletismo. A pista é composta por oito raias e tem largura de 9,76 m. As raias são numeradas do centro da pista para a extremidade e são construídas de segmentos de retas paralelas e arcos de circunferência. Os dois semicírculos da pista são iguais. Se os atletas partissem do mesmo ponto, dando uma volta completa, em qual das raias o corredor estaria sendo beneficiado? a) 1 b) 4 c) 5 d) 7 e) 8 19. (Enem 2010) A ideia de usar rolos circulares para deslocar objetos pesados provavelmente surgiu com os antigos egípcios ao construírem as pirâmides. Representando por R o raio da base dos rolos cilíndricos, em metros, a expressão do deslocamento horizontal y do bloco de pedra em função de R, após o rolo ter dado uma volta completa sem deslizar, é a) y R.= b) y 2R.= c) y R.π= d) y 2 R.π= e) y 4 R.π= 20. (Uerj 2010) Observe abaixo a ilustração de um pistão e seu esquema no plano. O pistão é ligado, por meio da haste BC, a um disco que gira em torno do centro A. Considere que: • o raio AB e a haste BC medem, respectivamente, 1 polegada e 4 polegadas; • à medida que o disco gira, o pistão move-se verticalmente para cima ou para baixo, variando a distância AC e o ângulo BÂC. Se a medida do ângulo BÂC é dada por x radianos, a distância entre A e C, em polegadas, pode ser obtida pela seguinte equação: a) y = 4 + sen(x) b) y = 4 + cos(x) c) 2y sen(x) 16 cos (x)= + − d) 2y cos(x) 16 sen (x)= + − 21. (Pucrj 2017) No círculo de centro O, seja AD um diâmetro. Sejam B e C tais que AOC 90= e 1 2 AOB BOC.= Assinale o valor de ODB a) 12 b) 15 c) 18 d) 22,5 e) 30 22. (Fgvrj 2017) A razão entre a área do quadrado inscrito em um semicírculo de raio R e a área do quadrado inscrito em um círculo de raio R é: a) 1 2 b) 1 3 c) 3 4 d) 2 5 e) 1 4 23. (Pucrj 2014) A roda de um carro tem 30 cm de raio. Depois de a roda completar uma volta, o carro terá se deslocado aproximadamente: Usando 3,14π = a) 60 cm b) 120 cm c) 180 cm d) 188 cm e) 198 cm 24. (Uff 2012) No estudo da distribuição de torres em uma rede de telefonia celular, é comum se encontrar um modelo no qual as torres de transmissão estão localizadas nos centros de hexágonos regulares, congruentes, justapostos e inscritos em círculos, como na figura a seguir. Supondo que, nessa figura, o raio de cada círculo seja igual a 1km, é correto afirmar que a distância 3,8d (entre as torres 3 e 8 ), a distância 3,5d (entre as torres 3 e 5 ) e a distância 5,8d (entre as torres 5 e 8 ) são, respectivamente, em km, iguais à a) 3,8 3,5 5,8d 2 3, d 3, d 3 2 3.= = = + b) 3,8 3,5 5,8d 4, d 3, d 5.= = = c) 3,8 3,5 5,8 3 3 3 3 d 4, d , d 4 . 2 2 = = = + d) 3,8 3,5 5,8d 2 3, d 3, d 21.= = = e) 3,8 3,5 5,8 3 3 9 d 4, d , d . 2 2 = = = 7 25. (Pucrj 2012) Seja um hexágono regular ABCDEF. A razão entre os comprimentos dos segmentos AC e AB :igual a י a) 2 b) 3 2 c) 1 5 2 + d) 3 e) 2 26. (Uerj) Um professor de matemática fez, com sua turma, a seguinte demonstração: - colocou um CD sobre uma mesa e envolveu-o completamente com um pedaço de barbante, de modo que o comprimento do barbante coincidisse com o perímetro do CD; - em seguida, emendando ao barbante um outro pedaço, de 1 metro de comprimento, formou uma circunferência maior que a primeira, concêntrica com o CD. Veja as figuras adiante. Calculou, então, a diferença entre as medidas do raio da circunferência maior e do raio do CD, chamando-a de x. Logo após, imaginando um CD com medida do raio idêntica à do raio da Terra, repetiu, teoricamente, as etapas anteriores, chamando de y a diferença encontrada. Assim, demonstrou a seguinte relação entre essas diferenças, x e y: a) x + y = π-1 b) x + y = π-2 c) y - x = π-2 d) y - x = π-1 27. (Uerj) A ilustração da figura 1 mostra um instrumento, em forma de V, usado para medir o diâmetro de fios elétricos. Para efetuar a medida, basta inserir um fio na parte interna do V e observar o ponto da escala que indica a tangência entre esse fio e o instrumento. Nesse ponto, lê-se o diâmetro do fio, em milímetros. Considere, agora, a ilustração da figura 2, que mostra a seção reta de um fio de 4 mm de diâmetro inserido no instrumento. Se o ângulo BÂC do instrumento mede 12°, a distância d, em milímetros, do ponto A ao ponto de tangência P é igual a: a) 2 cos12 b) 6 sen12 c) 6 cos 6 d) 2 tg 6 28. (Uerj) José deseja construir, com tijolos, um muro de jardim com a forma de uma espiral de dois centros, como mostra a figura a seguir. Para construir esta espiral, escolheu dois pontos que distam 1 metro um do outro. A espiral tem 4 meias-voltas e cada tijolo mede 30 cm de comprimento. Considerando π = 3, o número de tijolos necessários para fazer a espiral é: a) 100 b) 110 c) 120 d) 130 29. (Pucrj) Qual a razão entre os raios dos círculos circunscrito e inscrito de um triângulo equilátero de lado a? a) 2. b) 3 . c) 2 . d) 3a. e) 23a . 30. (Ufrj) Sejam O = (0, 0), P = (5, 2) e P' = (2, 5). Girando em torno de O, no sentido trigonométrico (anti-horário), o segmento OP de um certo ângulo θ, o ponto P transforma-se no ponto P'. Determine cosθ. 31. (Ufrj) Os ponteiros de um relógio circular medem, do centro às extremidades, 2 metros, o dos minutos, e 1 metro, o das horas. Determine a distância entre as extremidades dos ponteiros quando o relógio marca 4 horas. 32. (Ufrj) O objetivo desta questão é que você demonstre a lei dos cossenos. Mais especificamente, considerando o triângulo da figura a seguir, mostre que a2 = b2 + c2 - 2bc cosθ 33. (Ufrj) Determine, em função de θ, o perímetro da figura ABD, obtida retirando-se do triângulo retângulo ABC o setor circular BCD (de centro em C, raio 1 e ângulo θ). Justifique. 34. (Fac. Albert Einstein - Medicina 2018) Uma circunferência tangencia o lado BC de um triângulo ABC no ponto F e intersecta os lados AB e AC desse triângulo, nos pontos E e D respectivamente, conforme mostra a figura. Sabendo que essa circunferência passa pelo ponto A, a distância entre os pontos D e E, em cm, é igual a a) 10,5. b) 10,9. c) 11,3. d) 11,7. 8 35. (Unicamp 2018) Considere que o quadrado ABCD, representado na figura abaixo, tem lados de comprimento de 1cm, e que C é o ponto médio do segmento AE. Consequentemente, a distância entre os pontos D e E será igual a a) 3 cm. b) 2 cm. c) 5 cm. d)6 cm. 36. (Fuvest 2017) O paralelepípedo reto-retângulo ABCDEFGH, representado na figura, tem medida dos lados AB 4, BC 2= = e BF 2.= O seno do ângulo HAF é igual a a) 1 2 5 b) 1 5 c) 2 10 d) 2 5 e) 3 10 37. (Unicamp 2017) Considere o triângulo retângulo ABD exibido na figura abaixo, em que AB 2 cm,= BC 1cm= e CD 5 cm.= Então, o ângulo θ é igual a a) 15 . b) 30 . c) 45 . d) 60 . 38. (G1 - cftmg 2017) A figura a seguir mostra uma circunferência, em que os arcos ADC e AEB são congruentes e medem 160 cada um. A medida, em graus, do ângulo x, é a) 10 . b) 20 . c) 30 . d) 40 . 39. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2017) No pentágono ABCDE da figura, o lado AB mede 3 cm; o lado AE mede 8 cm; o lado CD mede 4 cm e os ângulos ˆ ˆBEC, A e D̂ medem 30 , 60 e 90 respectivamente. Sendo a área do triângulo BCE igual a 210,5 cm , a medida, em cm, do lado DE é a) 18 b) 20 c) 22 d) 24 40. (Fgv 2016) As cordas AB e CD de uma circunferência de centro O são, respectivamente, lados de polígonos regulares de 6 e 10 lados inscritos nessa circunferência. Na mesma circunferência, as cordas AD e BC se intersectam no ponto P, conforme indica a figura a seguir. A medida do ângulo BPD, indicado na figura por , é igual a a) 120 . b) 124 . c) 128 . d) 130 . e) 132 . 41. (Eear 2016) Duas cordas se cruzam num ponto distinto do centro da circunferência, conforme esboço. A partir do conceito de ângulo excêntrico interior, a medida do arco x é a) 40 b) 70 c) 110 d) 120 9 42. (G1 - cftmg 2016) Na figura a seguir, o pentágono regular está inscrito numa circunferência de centro O e as semirretas PA e PB são tangentes à circunferência nos pontos A e B, respectivamente. A medida do ângulo ˆAPB, em graus, é igual a a) 36. b) 72. c) 108. d) 154. 43. (Fgv 2016) Um triângulo isósceles tem a base medindo 10 e um dos ângulos da base medindo 45 . A medida do raio da circunferência inscrita nesse triângulo é: a) 5 2 4− b) 5 2 6− c) 5 2 3− d) 5 2 5− e) 5 2 2− 44. (Unicamp 2015) A figura a seguir exibe um pentágono com todos os lados de mesmo comprimento. A medida do ângulo θ é igual a a) 105 . b) 120 . c) 135 . d) 150 . Gabarito: Parte I 1: [B] 2: [E] 3: [C] 4: [B] 5: [C] 6: [B] 7: [A] 8: [A] 9: [E] 10: [D] 11: [C] 12: [B] Gabarito: Parte II 1: [A] 2: [E] 3: [C] 4: [A] 5: [D] 6: [B] 7: [A] 8: Tem-se, pela Lei dos Cossenos, que a resposta é 2 2 2 2 2 2 AB AT BT 2 AT BT cosATB 1 AB 32 13 2 32 13 2 AB 1609 AB 40 m. = + − = + − − = Resposta da questão 9: [D] Resposta da questão 10: Na figura, temos: 3 tg60 x 1 x a 3 2 3 a 4 2 2 3 120 2 3 y 360 3 π π = = = = = = Portanto, a distância d percorrida pelo centro F é dada por: 2 3 d a x a x y 6 dm 3 π = − + − + = + 11: [B] 12: [B] 13: [E] 14: [D] 15: [B] 16: [C] 17: [B] 18: [A] 19: [E] 20: [D] 21: [B] 22: [D] 23: [D] 24: [D] 25: [D] 26: [A] 27: [D] 28: [A] 29: [A] 30: cosθ = 20/29 31: d = 7 m 32: Seja h a altura relativa ao lado c e sejam x e y as projeções de a e b sobre c, respectivamente. Então: y = b cosθ e x=c-bcosθ. Pelo Teorema de Pitágoras: b2 = b2 cos2 θ + h2 a2 = (c - bcosθ)2 + h2 = c2-2bccosθ+b2cos2θ+h2 Logo: a2 = b2 + c2 - 2bc cosθ. 33: Sabemos que AB = tg θ, AC = sec θ e DC = 1. Como o comprimento do arco BD mede θ radianos, temos o perímetro p(θ) da figura dado por p(θ) = tg θ + θ + sec θ - 1. 34: [A] 35:[C] 36:[E] 37:[C] 38: [B] 39: [B] 40: [E] 41: [B] 42: [C] 43: [D] 44: [B] 10 Gabarito: Parte I Resposta da questão 1: [B] Seja h a altura do cilindro. Na figura é possível perceber que foram dadas seis voltas em torno do cilindro. Logo o cateto adjacente ao ângulo de 30 mede 6 6 2 72cm = e, portanto, temos h tg30 h 24 3 cm. 72 = = Resposta da questão 2: [E] ( )S sen60 ,1 sen30 , 3cos30 3 3 3 3 S , , 2 2 2 = + = Note que: 3 2 3 3 2 = e 3 3 2 3 3 2 = Assim, S é uma PG de razão 3 tg60 .= Resposta da questão 3: [C] Segue de imediato que 1,8 sen sen 0,03. 60 α α= = Portanto, de acordo com as informações da tabela, podemos afirmar que [1,5;1,8[.α Resposta da questão 4: [B] Do enunciado e da figura, temos: No triângulo ADE, ( ) ( ) ( ) 2 22 2 2 DE x 2x DE 5x = + = Como x 0 e DE 0, DE x 5= Assim, AE cos DE x cos x 5 1 cos 5 5 cos 5 α α α α = = = = Como 5ˆ ˆCDE , cosCDE 5 α= = Resposta da questão 5: [C] 5 1 sen 30 10 2 7,05 sen 0,705 45 10 α α β α = = = = = = Portanto, AOB 30 45 75 .= + = Resposta da questão 6: [B] Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo ABC, vem 2 2 2 2 2 2AC AB BC AB 12 6 AB 108 AB 6 3 cm. = + = − = = Do triângulo ABM encontramos BM 3 3 tgBAM tgBAM . 6AB 6 3 = = = É fácil ver que tgBAC 2 tgBAM.= Logo, obtemos 2 2 tgMAC tg(BAC BAM) 2 tgBAM tgBAM 1 2 tgBAM tgBAM tgBAM 1 2 tg BAM 3 6 3 1 2 6 3 6 6 7 3 . 7 = − − = + = + = + = = 11 Resposta da questão 7: [A] Vamos supor que PTB DTC. Assim, do triângulo BPT, vem BP 1,5 tgPTB BT m. 1,73BT = Por outro lado, do triângulo CDT, encontramos CD 2,7 tgCTD CT . 1,73CT = Em consequência, segue que o resultado pedido é 4,2 BT CT 2,43 m. 1,73 + Resposta da questão 8: [A] h = altura do avião ao ultrapassar o morro. h tan 15 h 3,8 tg15 3,8 = = Resposta da questão 9: [E] Considere a vista lateral de uma das torres Puerta de Europa. Do triângulo ABC, obtemos BC BC tgB A C tg15 114AB BC 114 0,26 BC 29,64 m. = = Portanto, como a base é um quadrado, segue-se que sua área é aproximadamente igual a 2 2 2BC (29,64) 878,53 m .= Resposta da questão 10: [D] Como sen15 sen(45 30 ) sen45 cos30 sen30 cos45 2 3 1 2 2 2 2 2 6 2 4 = − = − = − − = Então: 1 1 h a( 6 2) sen15 h . a 4 − = = Além disso, 2 2 h a 2 sen45 h a 2 = = Então: 1 2 a( 6 2) a 2 h h 4 2 a( 6 2) . 4 − + = + + = Por outro lado, sen75 sen(45 30 ) sen45 cos30 sen30 cos45 2 3 1 2 2 2 2 2 6 2 4 = + = + = + + = Então: 3 3 h a( 6 2) sen75 h . a 4 + = = Portanto, 1 2 3h h h .+ = Resposta da questão 11: [C] Considere a figura. Sabendo que cos 0,8=α e 2 2sen cos 1,α α+ = obtemos sen 0,6. = Logo, do triângulo QNS, vem QS sen QS 0,6 3 1,8 m. NQ α = = = Por outro lado, do triângulo MPQ, encontramos MP cos MP 0,8 1 0,8 m. PQ α = = = Assim, o resultado pedido é dado por MP QS ST 0,8 1,8 1,2 3,8 m.+ + = + + = Resposta da questão 12: [B] ABP é isósceles (AB BP 2000)= =Δ o No PBC temos: d sen60 2000 3 d 2 2000 d 1000 3 m = = = Δ 12 Gabarito: Parte II Resposta da questão 1: [A] Calculando: ( ) ( ) 2 22 2 4 cosA 5 4 18 MN 3 3 2 3 3 cosA 18 18 MN 3,6 MN 3,6 5 5 = = + − = − = = = Resposta da questão 2: [E] Considerando NO a origem e o sentido anti-horário o dos arcos positivos, tem- se que inicialmente a posição da câmera é 45 . Desse modo, após as três mudanças, a câmera estará na posição 45 135 60 45 165 . + − + = Em consequência, a resposta é 165 no sentidohorário. Resposta da questão 3: [C] Sendo o lado do triângulo igual a "a", pode-se escrever: 2 22 a a 3a BH BH 4 2 Y a a a 3a Y W Ya a 3 1,73 2W a a 0,5a a 2,366a 2 2 2 = + = = + + = = + + = + + = Resposta da questão 4: [A] Se t é o tempo decorrido até o encontro, então SA t= e PA 3,5t.= Logo, como sen(180 ) sen cos(90 ),β β β − = = − para 0, , 2 π β pela Lei dos Senos, vem SA PA t 3,5t sen105senSPA senSPAsenPSA sen75 senSPA 3,5 cos15 senSPA . 3,5 = = = = Em consequência, sabendo que SPA 90 e cos15 0,98, temos 0,98 senSPA senSPA 0,28 SPA 16 . 3,5 = Resposta da questão 5: [D] O compasso forma, com a superfície do papel, um triângulo isóscele de lados 10,10 e R (raio), e ângulos 120, 30 e 30 graus. Sabendo-se disto, pode-se calcular o raio R : R 10 1 3 R 10 R 10 3 17cm 15 R 21 sen 120 sen 30 2 2 = = = Resposta da questão 6: [B] A figura a seguir ilustra a movimentação do quadro: Assim, para retorná-lo à posição original, este deve ser girado 135 (90 45 ) + no sentido horário. Resposta da questão 7: [A] T1 T2 T3 2 0,24 m h 25 v r v 0,24 50 12 v 0,24 100 24 v 0,24 150 36 π ω ω = = = = = = = = = Resposta da questão 8: Tem-se, pela Lei dos Cossenos, que a resposta é 2 2 2 2 2 2 AB AT BT 2 AT BT cosATB 1 AB 32 13 2 32 13 2 AB 1609 AB 40 m. = + − = + − − = Resposta da questão 9: [D] Sendo R o raio das rodas da bicicleta, C o comprimento da circunferência da roda e N o número de voltas dadas na distância percorrida, pode-se calcular: A A A A B B B B A B 60 R 30 cm 0,3 m 2 C 2 R 2 3,14 0,3 C 1,884 m 10.000 N 5307,86 voltas 1,884 40 R 20 cm 0,2 m 2 C 2 R 2 3,14 0,2 C 1,256 m 5.000 N 3980,89 voltas 1,256 N 5307,86 4 1,33333 N 3980,89 3 π π = = = = = = = = = = = = = = = Resposta da questão 10: Na figura, temos: 3 tg60 x 1 x a 3 2 3 a 4 2 2 3 120 2 3 y 360 3 π π = = = = = = Portanto, a distância d percorrida pelo centro F é dada por: 2 3 d a x a x y 6 dm 3 π = − + − + = + 13 Resposta da questão 11: [B] A posição dos cavalos é irrelevante, pois ambos completarão as 10 voltas, iniciando e terminando o percurso no mesmo ponto. Assim, sobre a distância percorrida por cada cavalo do carrossel, pode-se escrever: C1 1 C1 C2 2 C2 D 10 2 R 10 2 3 4 D 240 D 10 2 R 10 2 3 3 D 180 π π = = = = = = Assim, a diferença das distâncias percorridas entre os dois cavalos será de 60 metros. Resposta da questão 12: [B] Sejam An e Bn , respectivamente, o número de voltas da engrenagem maior e o número de voltas da engrenagem menor. Desse modo, se Ar e Br são os raios dessas engrenagens, então A A B B A B A B n 2 r n 2 r 375 r 1000 r 8 r r . 3 π π = = = Portanto, A B B B B 8 r r 11 r r 11 3 r 3cm. + = + = = Resposta da questão 13: [E] A distância percorrida pelo homem em sua caminhada diária é igual a 15 2 50 4500 m 4,5km.π = Resposta da questão 14: [D] Considere a figura, em que BD x= e AC y.= Para que a bandeja tenha capacidade de portar exatamente quatro copos de uma só vez, deve-se ter 247 2 (x y) 2 x.x x 55 = + = =+ Portanto, o resultado pedido é dado por 24 x 245 . x 5BD = = Resposta da questão 15: [B] 3’= (3/60)° = 0,05° 124° 3’ 0” = 124,05° Resposta da questão 16: [C] Se AC = R, temos o triângulo AFC equilátero. Logo, 60 .θ = Resposta da questão 17: [B] Considere a figura abaixo. Queremos calcular 2 OB. Sabemos que ED 2cm= e EC 4,5cm.= Logo, DC EC ED 4,5 2 2,5cm.= − = − = Sendo M o ponto médio do segmento DC, vem que DC 2,5 DM 1,25cm. 2 2 = = = Por outro lado, como EF AB, temos FD ED EF ED AB 2 1,6 0,4cm.= − = − = − = Portanto, 2 OB 2 (FD DM) 2 (0,4 1,25) 3,3cm. = + = + = Resposta da questão 18: [A] Na raia 1, o atleta percorreria a menor distância, pois seu comprimento é menor. Os raios das semicircunferências são menores. Resposta da questão 19: [E] Deslocamento do rolo em relação ao solo: 2 R.π Deslocamento do bloco em relação ao rolo: 2 R.π Deslocamento do bloco em relação ao solo: 4 R.π Resposta da questão 20: [D] Aplicando a lei dos cossenos no triângulo ABC, vem: 2 22 2 2 2 2 2 1 sen x 2 4 AC 1 2 AC cosx 15 (AC cosx) cos x AC cosx 15 cos x AC 15 cos x cosx AC 16 sen x cosx. − = + − = − − − = + = + + = − + Resposta da questão 21: [B] Do enunciado e da figura, temos: 14 Se ˆ ˆAOB , BOC 2 .α α= = ˆ ˆ ˆAOC AOB BOC= + Como ˆ ˆAOC 90 , AOB α= = e ˆBOC 2 ,α= 90 2 90 3 30 α α α α = + = = Seja r a medida do raio do círculo. OD OB r,= = logo, o triângulo ODB é isósceles. Então, se ˆ ˆODB , DBO .β β= = Note que ˆAOB é ângulo externo do triângulo ODB, portanto, 2α β= Como 30 ,α = 15 .β = Assim, ˆODB 15 .= Resposta da questão 22: [D] Calculando: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 x 5x 4R semicírculo R x R S x 4 4 5 x x 2x 4R círculo R R S x 4 4 4 2 4R 4R 2 razão 5 2 5 = + = = = = + = = = = Resposta da questão 23: [D] O perímetro da roda corresponde a 2 30 2 3,14 30 188cm,π que é o resultado desejado. Resposta da questão 24: [D] 3,8 4.1. 3 d 4.a 2 3 2 = = = 3,5d 1 1 1 3= + + = 2 2 5,8 3 9 84 d 21 2 2 4 = + = = Resposta da questão 25: [D] 2 2 2AC a a 2 a a cos120 AC a 3= + − = Logo, AC a 3 3. AB a = = Resposta da questão 26: [A] Resposta da questão 27: [D] Resposta da questão 28: [A] Resposta da questão 29: [A] Resposta da questão 30: cosθ = 20/29 Resposta da questão 31: d = 7 m Resposta da questão 32: Seja h a altura relativa ao lado c e sejam x e y as projeções de a e b sobre c, respectivamente. Então: y = b cosθ e x=c-bcosθ. Pelo Teorema de Pitágoras: b2 = b2 cos2 θ + h2 a2 = (c - bcosθ)2 + h2 = c2-2bccosθ+b2cos2θ+h2 Logo: a2 = b2 + c2 - 2bc cosθ. Resposta da questão 33: Sabemos que AB = tg θ, AC = sec θ e DC = 1. Como o comprimento do arco BD mede θ radianos, temos o perímetro p(θ) da figura dado por p(θ) = tg θ + θ + sec θ - 1. Resposta da questão 34: [A] Calculando: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 CD CA CF 4 4 AD 6 AD 5 BE BA BF 4 4 AE 8 AE 12 141 47 BC BA CA 2 BA CA cos 14 16 9 2 16 9 cos cos 288 96 47 441 21 ED AE AD 2 AE AD cos x 12 5 2 12 5 x x 10,5 96 4 2 = + = = = + = = = + − = + − = = = + − = + − = = = Resposta da questão 35: [C] Se o lado do quadrado ABCD mede 1cm, então sua diagonal mede 2cm. Daí, como C é ponto médio de AE, vem CE 2cm.= Ademais, sendo ˆACD 45 ,= temos ˆDCE 135= e, portanto, pela Lei dos Cossenos, encontramos 2 22 2DE 1 ( 2) 2 1 2 cos135 DE 5 DE 5 cm. = + − = = 15 Resposta da questão 36: [E] 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ABF y 4 2 y 20 y 2 5 EHF z 4 2 z 20 z 2 5 EHA x 2 2 x 8 x 2 2 Lei dos Cossenos : z x y 2xy cosa 20 8 20 2 2 2 2 5 cosa 1 8 10 cosa 8 cosa 10 1 391sen a cos a 1 sen a 1 sen a 1 sen a 10 1010 10 → = + → = → = → = + → = → = → = + → = → = = + − → = + − = → = + = → + = → = − = → = Resposta da questão 37: [C] Calculando: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 22 AC 2 1 AC 5 AD 2 6 AD 40 5 5 40 2 5 40 cos 2 200 cos 20 10 2 cos cos 45 210 2 θ θ θ θ θ = + → = = + → = = + − → = = → = → = Resposta da questão 38: [B] O arco de extremos C e B, determinado pelo ângulo x na circunferência, mede 2x. Portanto, 2x 160 160 360 2x 40 x 20 + + = = = Resposta da questão 39: [B] Aplicando a Lei dos Cossenos no triângulo ABE, temos 2 22 2 1BE 3 8 2 3 8 cos60 BE 9 64 2 24 2 BE 7cm. = + − = + − = Desse modo, como a área do triângulo BCE é igual a 210,5cm , vem 1 7 CE sen30 10,5 CE 6cm. 2 = = Por conseguinte, pelo Teorema de Pitágoras, encontramos 2 2 2DE 6 4 DE 20 cm.= − = Resposta da questão 40: [E] Se o lado AB refere-se a um polígono regular de 6 lados, então o arco AB mede 60 . Se o lado CD refere-se a um polígono regular de 10 lados, então o arco CD mede 36 . A circunferência tem um total de 360 , logo o ângulo pedido será: 360 60 36 132 2 α α − − = = Resposta da questão 41: [B] Pela propriedade do ângulo interior à circunferência como sendo a média aritmética dos arcos que ele determina numa circunferência, podemos escrever que: x 50 60 x 50 120 x 70 2 + = + = = Resposta da questão 42: [C] Os vértices do pentágono regular dividem a circunferência em cinco arcos congruentes de medida igual a 360 72 . 5 = Além disso, como PA e PB são tangentes à circunferência nos pontos A e B, segue que os ângulos OAP e OBP são retos. Em consequência, APB é o suplemento do ângulo central AOB, ou seja, 180 72 108 . − = Resposta da questão 43: [D] Calculando: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 22 210 5 r 5 r 10 2 5 r 10 2 5 r r 5 2 5= + + + = + = + = − Resposta da questão 44: [B] Considere o pentágono equilátero ABCDE de lado da figura. É fácil ver que o triângulo CDE é isósceles, com CD ED.= Sabendo que BAE 90 ,= tem-se que o triângulo ABE é retângulo isósceles, com BE 2.= Em consequência, sendo ABC 135 ,= concluímos que o triângulo ABC é retângulo em B. Agora, pelo Teorema de Pitágoras aplicado no triângulo BCE, encontramos CE 3.= Finalmente, aplicando a Lei dos Cossenos no triângulo CDE, vem 2 2 2 1( 3) 2 cos cos 2 120 . θ θ θ = + − = − =