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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 23 – Geometria Espacial I 1. (Pucrj 2018) Uma caixa de chocolate, com a forma de um paralelepípedo, tem dimensões 4 cm 4 cm 16 cm. Quantos 2cm de papel são necessários para cobrir completamente essa caixa? a) 256 b) 272 c) 288 d) 304 e) 320 2. (Uerj 2017) Dois cubos cujas arestas medem 2 cm são colados de modo a formar o paralelepípedo ’B’CABCDA ’D’. Esse paralelepípedo é seccionado pelos planos ADEF e BCEF, que passam pelos pontos médios F e E das arestas A’B’ e C’D’, respectivamente. A parte desse paralelepípedo compreendida entre esses planos define o sólido ABCDEF, conforme indica a figura a seguir. O volume do sólido ABCDEF, em 3cm , é igual a: a) 4 b) 6 c) 8 d) 12 3. (Unigranrio - Medicina 2017) Um prisma reto tem como base um hexágono regular, que pode ser inscrito em uma circunferência de raio 2 m. Se a altura desse prisma é igual ao dobro do lado do hexágono regular que forma a sua base, então, pode-se afirmar que seu volume, em 3m , é igual a: a) 4 3 b) 6 3 c) 24 3 d) 30 3 e) 48 3 4. (Enem 2017) Um casal realiza sua mudança de domicílio e necessita colocar numa caixa de papelão um objeto cúbico, de 80 cm de aresta, que não pode ser desmontado. Eles têm à disposição cinco caixas, com diferentes dimensões, conforme descrito: - Caixa 1: 86 cm 86 cm 86 cm - Caixa 2: 75 cm 82 cm 90 cm - Caixa 3: 85 cm 82 cm 90 cm - Caixa 4: 82 cm 95 cm 82 cm - Caixa 5: 80 cm 95 cm 85 cm O casal precisa escolher uma caixa na qual o objeto caiba, de modo que sobre o menor espaço livre em seu interior. A caixa escolhida pelo casal deve ser a de número a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5. 5. (Enem 2017) Uma rede hoteleira dispõe de cabanas simples na ilha de Gotland, na Suécia, conforme Figura 1. A estrutura de sustentação de cada uma dessas cabanas está representada na Figura 2. A ideia é permitir ao hóspede uma estada livre de tecnologia, mas conectada com a natureza. A forma geométrica da superfície cujas arestas estão representadas na Figura 2 é a) tetraedro. b) pirâmide retangular. c) tronco de pirâmide retangular. d) prisma quadrangular reto. e) prisma triangular reto. 6. (Enem 2017) Uma empresa especializada em conservação de piscinas utiliza um produto para tratamento da água cujas especificações técnicas sugerem que seja adicionado 1,5 mL desse produto para cada 1.000 L de água da piscina. Essa empresa foi contratada para cuidar de uma piscina de base retangular, de profundidade constante igual a 1,7 m, com largura e comprimento iguais a 3 m e 5 m, respectivamente. O nível da lâmina d’água dessa piscina é mantido a 50 cm da borda da piscina. A quantidade desse produto, em mililitro, que deve ser adicionada a essa piscina de modo a atender às suas especificações técnicas é a) 11,25. b) 27,00. c) 28,80. d) 32,25. e) 49,50. 7. (Enem 2ª aplicação 2016) Um grupo de escoteiros mirins, numa atividade no parque da cidade onde moram, montou uma barraca conforme a foto da Figura 1. A Figura 2 mostra o esquema da estrutura dessa barraca, em forma de um prisma reto, em que foram usadas hastes metálicas. Após a armação das hastes, um dos escoteiros observou um inseto deslocar- se sobre elas, partindo do vértice A em direção ao vértice B, deste em direção ao vértice E e, finalmente, fez o trajeto do vértice E ao C. Considere que todos esses deslocamentos foram feitos pelo caminho de menor distância entre os pontos. A projeção do deslocamento do inseto no plano que contém a base ABCD é dada por a) b) c) d) e) 2 8. (Enem 2016) A figura representa o globo terrestre e nela estão marcados os pontos A, B e C. Os pontos A e B estão localizados sobre um mesmo paralelo, e os pontos B e C, sobre um mesmo meridiano. É traçado um caminho do ponto A até C, pela superfície do globo, passando por B, de forma que o trecho de A até B se dê sobre o paralelo que passa por A e B e, o trecho de B até C se dê sobre o meridiano que passa por B e C. Considere que o plano α é paralelo à linha do equador na figura. A projeção ortogonal, no plano ,α do caminho traçado no globo pode ser representada por a) b) c) d) e) 9. (Enem 2016) Os alunos de uma escola utilizaram cadeiras iguais às da figura para uma aula ao ar livre. A professora, ao final da aula, solicitou que os alunos fechassem as cadeiras para guardá-las. Depois de guardadas, os alunos fizeram um esboço da vista lateral da cadeira fechada. Qual e o esboço obtido pelos alunos? a) b) c) d) e) 10. (Uerj 2016) Dois dados, com doze faces pentagonais cada um, têm a forma de dodecaedros regulares. Se os dodecaedros estão justapostos por uma de suas faces, que coincidem perfeitamente, formam um poliedro côncavo, conforme ilustra a figura. Considere o número de vértices V, de faces F e de arestas A desse poliedro côncavo. A soma V F A+ + é igual a: a) 102 b) 106 c) 110 d) 112 11. (Enem 2ª aplicação 2016) Um lapidador recebeu de um joalheiro a encomenda para trabalhar em uma pedra preciosa cujo formato é o de uma pirâmide, conforme ilustra a Figura 1. Para tanto, o lapidador fará quatro cortes de formatos iguais nos cantos da base. Os cantos retirados correspondem a pequenas pirâmides, nos vértices P, Q, R e S, ao longo dos segmentos tracejados, ilustrados na Figura 2. Depois de efetuados os cortes, o lapidador obteve, a partir da pedra maior, uma joia poliédrica cujos números de faces, arestas e vértices são, respectivamente, iguais a a) 9, 20 e 13. b) 3, 24 e 13. c) 7, 15 e 12. d) 10,16 e 5. e) 11,16 e 5. 12. (Unesp 2016) Um paralelepípedo reto-retângulo foi dividido em dois prismas por um plano que contém as diagonais de duas faces opostas, como indica a figura. Comparando-se o total de tinta necessária para pintar as faces externas do paralelepípedo antes da divisão com o total necessário para pintar as faces externas dos dois prismas obtidos após a divisão, houve um aumento aproximado de a) 42%. b) 36%. c) 32%. d) 26%. e) 28%. 13. (Enem 2ª aplicação 2016) O recinto das provas de natação olímpica utiliza a mais avançada tecnologia para proporcionar aos nadadores condições ideais. Isso passa por reduzir o impacto da ondulação e das correntes provocadas pelos nadadores no seu deslocamento. Para conseguir isso, a piscina de competição tem uma profundidade uniforme de 3 m, que ajuda a diminuir a “reflexão” da água (o movimento) contra uma superfície e o regresso no sentido contrário, atingindo os nadadores), além dos já tradicionais 50 m de comprimento e 25 m de largura. Um clube deseja reformar sua piscina de 50 m de comprimento, 20 m de largura e 2 m de profundidade de forma que passe a ter as mesmas dimensões das piscinas olímpicas. Disponível em: http://desporto.publico.pt. Acesso em: 6 ago. 2012. Após a reforma, a capacidade dessa piscina superará a capacidade da piscina original em um valor mais próximo de a) 20% b) 25% c) 47% d) 50% e) 88% 14. (Enem 2016) Um petroleiro possui reservatório em formato de um paralelepípedo retangular com as dimensões dadas por 60 m 10 m de base e 10 m de altura. Com o objetivo de minimizar o impacto ambiental de um eventual vazamento, esse reservatórioé subdividido em três compartimentos, A, B e C, de mesmo volume, por duas placas de aço retangulares com dimensões de 7 m de altura e 10 m de base, de modo que os compartimentos são interligados, conforme a figura. Assim, caso haja rompimento no casco do reservatório, apenas uma parte de sua carga vazará. 3 Suponha que ocorra um desastre quando o petroleiro se encontra com sua carga máxima: ele sofre um acidente que ocasiona um furo no fundo do compartimento C. Para fins de cálculo, considere desprezíveis as espessuras das placas divisórias. Após o fim do vazamento, o volume de petróleo derramado terá sido de a) 3 31,4 10 m b) 3 31,8 10 m c) 3 32,0 10 m d) 3 33,2 10 m e) 3 36,0 10 m 15. (Uerj 2016) Um fabricante produz embalagens de volume igual a 8 litros no formato de um prisma reto com base quadrada de aresta a e altura h. Visando à redução de custos, a área superficial da embalagem é a menor possível. Nesse caso, o valor de a corresponde, em decímetros, à raiz real da seguinte equação: 2 32 4a 0 a − = As medidas da embalagem, em decímetros, são: a) a 1; h 2= = b) a 1; h 4= = c) a 2; h 4= = d) a 2; h 2= = 16. (Unesp 2016) Um cubo com aresta de medida igual a x centímetros foi seccionado, dando origem ao prisma indicado na figura 1. A figura 2 indica a vista superior desse prisma, sendo que AEB é um triângulo equilátero. Sabendo-se que o volume do prisma da figura 1 é igual a − 32(4 3)cm , x é igual a a) 2 b) 7 2 c) 3 d) 5 2 e) 3 2 17. (Enem 2015) Para o modelo de um troféu foi escolhido um poliedro P, obtido a partir de cortes nos vértices de um cubo. Com um corte plano em cada um dos cantos do cubo, retira-se o canto, que é um tetraedro de arestas menores do que metade da aresta do cubo. Cada face do poliedro P, então, é pintada usando uma cor distinta das demais faces. Com base nas informações, qual é a quantidade de cores que serão utilizadas na pintura das faces do troféu? a) 6 b) 8 c) 14 d) 24 e) 30 18. (Pucrj 2015) O diagrama abaixo mostra uma pilha de caixas cúbicas iguais, encostadas no canto de um depósito. Se a aresta de cada caixa é de 30 cm, então o volume total dessa pilha, em metros cúbicos, é de: a) 0,513 b) 0,729 c) 0,810 d) 0,837 e) 0,864 19. (Unesp 2015) Quando os meteorologistas dizem que a precipitação da chuva foi de 1mm, significa que houve uma precipitação suficiente para que a coluna de água contida em um recipiente que não se afunila como, por exemplo, um paralelepípedo reto-retângulo, subisse 1mm. Essa precipitação, se ocorrida sobre uma área de 21m , corresponde a 1 litro de água. O esquema representa o sistema de captação de água da chuva que cai perpendicularmente à superfície retangular plana e horizontal da laje de uma casa, com medidas 8 m por 10 m. Nesse sistema, o tanque usado para armazenar apenas a água captada da laje tem a forma de paralelepípedo reto-retângulo, com medidas internas indicadas na figura. Estando o tanque de armazenamento inicialmente vazio, uma precipitação de 10 mm no local onde se encontra a laje da casa preencherá a) 40% da capacidade total do tanque. b) 60% da capacidade total do tanque. c) 20% da capacidade total do tanque. d) 10% da capacidade total do tanque. e) 80% da capacidade total do tanque. 20. (Enem 2015) O tampo de vidro de uma mesa quebrou-se e deverá ser substituído por outro que tenha a forma de círculo. O suporte de apoio da mesa tem o formato de um prisma reto, de base em forma de triângulo equilátero com lados medindo 30 cm. Uma loja comercializa cinco tipos de tampos de vidro circulares com cortes já padronizados, cujos raios medem 18 cm, 26 cm, 30 cm, 35 cm e 60 cm. O proprietário da mesa deseja adquirir nessa loja o tampo de menor diâmetro que seja suficiente para cobrir a base superior do suporte da mesa. Considere 1,7 como aproximação para 3. O tampo a ser escolhido será aquele cujo raio, em centímetros, é igual a a) 18. b) 26. c) 30. d) 35. e) 60. 21. (Pucrj 2015) O que acontece com o volume de um paralelepípedo quando aumentamos a largura e a altura em 10% e diminuímos a profundidade em 20%? a) Não se altera b) Aumenta aproximadamente 3% c) Diminui aproximadamente 3% d) Aumenta aproximadamente 8% e) Diminui aproximadamente 8% 22. (Enem 2015) Uma fábrica de sorvetes utiliza embalagens plásticas no formato de paralelepípedo retangular reto. Internamente, a embalagem tem 10 cm de altura e base de 20 cm por 10 cm. No processo de confecção do sorvete, uma mistura é colocada na embalagem no estado líquido e, quando levada ao congelador, tem seu volume aumentado em 25%, ficando com consistência cremosa. Inicialmente é colocada na embalagem uma mistura sabor chocolate com volume de 31.000 cm e, após essa mistura ficar cremosa, será adicionada uma mistura sabor morango, de modo que, ao final do processo de congelamento, a embalagem fique completamente preenchida com sorvete, sem transbordar. O volume máximo, em 3cm , da mistura sabor morango que deverá ser colocado na embalagem é a) 450. b) 500. c) 600. d) 750. e) 1.000. 4 23. (Uerj 2015) Um cubo de aresta EF medindo 8 dm contém água e está apoiado sobre um plano α de modo que apenas a aresta EF esteja contida nesse plano. A figura abaixo representa o cubo com a água. Considere que a superfície livre do líquido no interior do cubo seja um retângulo ABCD com área igual a 232 5 dm . Determine o volume total, em 3dm , de água contida nesse cubo. 24. (Unesp 2015) Uma chapa retangular de alumínio, de espessura desprezível, possui 12 metros de largura e comprimento desconhecido (figura 1). Para a fabricação de uma canaleta vazada de altura x metros são feitas duas dobras, ao longo do comprimento da chapa (figura 2). Se a área da secção transversal (retângulo ABCD) da canaleta fabricada é igual a 218 m , então, a altura dessa canaleta, em metros, é igual a a) 3,25. b) 2,75. c) 3,50. d) 2,50. e) 3,00. 25. (Enem 2014) O acesso entre os dois andares de uma casa é feito através de uma escada circular (escada caracol), representada na figura. Os cinco pontos A, B, C, D, E sobre o corrimão estão igualmente espaçados, e os pontos P, A e E estão em uma mesma reta. Nessa escada, uma pessoa caminha deslizando a mão sobre o corrimão do ponto A até o ponto D. A figura que melhor representa a projeção ortogonal, sobre o piso da casa (plano), do caminho percorrido pela mão dessa pessoa é: a) b) c) d) e) 26. (Enem 2014) Um fazendeiro tem um depósito para armazenar leite formado por duas partes cúbicas que se comunicam, como indicado na figura. A aresta da parte cúbica de baixo tem medida igual ao dobro da medida da aresta da parte cúbica de cima. A torneira utilizada para encher o depósito tem vazão constante e levou 8 minutos para encher metade da parte de baixo. Quantos minutos essa torneira levará para encher completamente o restante do depósito? a) 8. b) 10. c) 16. d) 18. e) 24. 27. (Enem 2014) Na alimentação de gado de corte, o processo de cortar a forragem, colocá-la no solo, compactá-la e protegê-la com uma vedação denomina-se silagem. Os silos mais comuns são os horizontais, cuja forma é a de um prisma reto trapezoidal, conforme mostrado na figura. Considere um silo de 2m de altura, 6m de largura de topo e 20m de comprimento. Para cada metro de altura do silo, a largura do topo tem 0,5m a mais do que a largura do fundo. Após a silagem, 1 tonelada de forragem ocupa 32m desse tipo de silo. EMBRAPA. Gado de corte. Disponível em: www.cnpgc.embrapa.br.Acesso em: 1 ago. 2012 (adaptado). Após a silagem, a quantidade máxima de forragem que cabe no silo, em toneladas, é a) 110. b) 125. c) 130. d) 220. e) 260. 28. (Enem 2014) Uma lata de tinta, com a forma de um paralelepípedo retangular reto, tem as dimensões, em centímetros, mostradas na figura. Será produzida uma nova lata, com os mesmos formato e volume, de tal modo que as dimensões de sua base sejam 25% maiores que as da lata atual. Para obter a altura da nova lata, a altura da lata atual deve ser reduzida em a) 14,4% b) 20% c) 32,0% d) 36,0% e) 64,0% 29. (Enem 2014) O condomínio de um edifício permite que cada proprietário de apartamento construa um armário em sua vaga de garagem. O projeto da garagem, na escala 1:100, foi disponibilizado aos interessados já com as especificações das dimensões do armário, que deveria ter o formato de um paralelepípedo retângulo reto, com dimensões, no projeto, iguais a 3cm, 1cm e 2cm. O volume real do armário, em centímetros cúbicos, será a) 6. b) 600. c) 6.000. d) 60.000. e) 6.000.000. 5 30. (Enem 2014) Um carpinteiro fabrica portas retangulares maciças, feitas de um mesmo material. Por ter recebido de seus clientes pedidos de portas mais altas, aumentou sua altura em 1 , 8 preservando suas espessuras. A fim de manter o custo com o material de cada porta, precisou reduzir a largura. A razão entre a largura da nova porta e a largura da porta anterior é a) 1 8 b) 7 8 c) 8 7 d) 8 9 e) 9 8 31. (Enem 2014) Conforme regulamento da Agência Nacional de Aviação Civil (Anac), o passageiro que embarcar em voo doméstico poderá transportar bagagem de mão, contudo a soma das dimensões da bagagem (altura + comprimento + largura) não pode ser superior a 115cm. A figura mostra a planificação de uma caixa que tem a forma de um paralelepípedo retângulo. O maior valor possível para x, em centímetros, para que a caixa permaneça dentro dos padrões permitidos pela Anac é a) 25. b) 33. c) 42. d) 45. e) 49. 32. (Fgv 2014) Uma piscina vazia, com formato de paralelepípedo reto retângulo, tem comprimento de 10m, largura igual a 5m e altura de 2m. Ela é preenchida com água a uma vazão de 5.000 litros por hora. Após três horas e meia do início do preenchimento, a altura da água na piscina atingiu: a) 25cm b) 27,5cm c) 30 cm d) 32,5 cm e) 35 cm 33. (Enem 2013) Gangorra é um brinquedo que consiste de uma tábua longa e estreita equilibrada e fixada no seu ponto central (pivô). Nesse brinquedo, duas pessoas sentam-se nas extremidades e, alternadamente, impulsionam- se para cima, fazendo descer a extremidade oposta, realizando, assim, o movimento da gangorra. Considere a gangorra representada na figura, em que os pontos A e B são equidistantes do pivô: A projeção ortogonal da trajetória dos pontos A e B, sobre o plano do chão da gangorra, quando esta se encontra em movimento, é: a) b) c) d) e) 34. (Fgvrj 2013) Uma caixa sem tampa é construída a partir de uma chapa retangular de metal, com 8 dm de largura por 10 dm de comprimento, cortando-se, de cada canto da chapa, um quadrado de lado x decímetros e, a seguir, dobrando-se para cima as partes retangulares, conforme sugere a figura a seguir: O volume, em 3dm , da caixa assim obtida é a) 2 380x 36x 4x− + b) 2 380x 36x 4x+ + c) 2 380x 18x x− + d) 2 380x 18x x+ + e) 2 320x 9x x− + 35. (Pucrj 2013) De uma folha de papelão de lados de medidas 23 e 14 foram retirados, dos quatro cantos, quadrados de lado de medida 3 para construir uma caixa (sem tampa) dobrando o papelão nas linhas pontilhadas. a) Determine o perímetro da folha de papelão após a retirada dos quatro cantos. b) Determine a área da folha de papelão após a retirada dos quatro cantos. c) Determine o volume da caixa formada. 36. (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 . 37. (Enem 2012) João propôs um desafio a Bruno, seu colega de classe: ele iria descrever um deslocamento pela pirâmide a seguir e Bruno deveria desenhar a projeção desse deslocamento no plano da base da pirâmide. 6 O deslocamento descrito por João foi: mova-se pela pirâmide, sempre em linha reta, do ponto A ao ponto E, a seguir do ponto E ao ponto M, e depois de M a C. O desenho que Bruno deve fazer é a) b) c) d) e) 38. (Uerj 2012) As figuras a seguir mostram dois pacotes de café em pó que têm a forma de paralelepípedos retângulos semelhantes. Se o volume do pacote maior é o dobro do volume do menor, a razão entre a medida da área total do maior pacote e a do menor é igual a: a) 3 3 b) 3 4 c) 6 d) 8 39. (Uff 2012) O sistema de tratamento da rede de esgoto do bairro de lcaraí, em Niterói, tem a capacidade de processar 985 litros de esgoto por segundo, ou seja, 0,985 metros cúbicos de esgoto por segundo. Sendo T o tempo necessário para que esse sistema de tratamento processe o volume de esgoto correspondente ao volume de uma piscina olímpica de 50 metros de comprimento, 25 metros de largura e 2 metros de profundidade, é correto afirmar que o valor de T está mais próximo de a) 3 segundos. b) 4 minutos. c) 1 2 hora. d) 40 minutos. e) 1 dia. 40. (Fgv 2012) Um prisma hexagonal tem duas faces hexagonais paralelas, as bases, e seis faces laterais retangulares. Quantas diagonais, não das faces, tem esse prisma? a) 18 b) 19 c) 20 d) 21 e) 22 41. (Uerj 2012) Para transportar areia, uma loja dispõe de um caminhão cuja caçamba tem 1 m de altura e a forma de um paralelepípedo retângulo de base quadrada. A maior distância entre dois pontos desse paralelepípedo é igual a 3 m. Determine a capacidade máxima, em metros cúbicos, dessa caçamba. 42. (Enem 2012) Alguns objetos, durante a sua fabricação, necessitam passar por um processo de resfriamento. Para que isso ocorra, uma fábrica utiliza um tanque de resfriamento, como mostrado na figura. O que aconteceria com o nível da água se colocássemos no tanque um objeto cujo volume fosse de 2 400 cm3? a) O nível subiria 0,2 cm, fazendo a água ficar com 20,2 cm de altura. b) O nível subiria 1 cm, fazendo a água ficar com 21 cm de altura. c) O nível subiria 2 cm, fazendo a água ficar com 22 cm de altura. d) O nível subiria 8 cm, fazendo a água transbordar. e) O nível subiria 20 cm, fazendo a água transbordar. 43. (Unicamp 2012) Um queijo tem o formato de paralelepípedo, com dimensões 20 cm x 8 cm x 5 cm. Sem descascar o queijo, uma pessoa o divide em cubos com 1 cm de aresta, de modo que alguns cubos ficam totalmente sem casca, outros permanecem com casca em apenas uma face, alguns com casca em duas faces e os restantes com casca em três faces. Nesse caso, o número de cubos que possuem casca em apenas uma face é igual a a) 360. b) 344. c) 324. d) 368. 44. (Mackenzie 2012) O número mínimo de cubos de mesmo volume e dimensões inteiras, que preenchem completamente o paralelepípedo retângulo da figura, é a) 64b) 90 c) 48 d) 125 e) 100 45. (Uerj 2011) Uma sala tem a forma de um paralelepípedo retângulo. Para levar fios a uma tomada T, um cano foi instalado tangente a duas paredes dessa sala. A primeira parte reta do cano, BA, faz um ângulo de 45º com o chão e a segunda parte, AT, congruente com a primeira, forma um ângulo de 45º com a parede inicial. Observe a ilustração: Desprezando a espessura do cano, calcule o ângulo BÂT, formado por suas duas partes. 46. (Uerj 2011) A embalagem de papelão de um determinado chocolate, representada na figura abaixo, tem a forma de um prisma pentagonal reto de altura igual a 5 cm. Em relação ao prisma, considere: - cada um dos ângulos Â, , e da base superior mede 120º; - as arestas AB, BC e CD medem 10 cm cada. Considere, ainda, que o papelão do qual é feita a embalagem custa R$10,00 por m2 e que 3 = 1,73. Na confecção de uma dessas embalagens, o valor, em reais, gasto somente com o papelão é aproximadamente igual a: a) 0,50 b) 0,95 c) 1,50 d) 1,85 7 47. (Enem 2ª aplicação 2010) Para confeccionar, em madeira, um cesto de lixo que comporá o ambiente decorativo de uma sala de aula, um marceneiro utilizará, para as faces laterais, retângulos e trapézios isósceles e, para o fundo, um quadrilátero, com os lados de mesma medida e ângulos retos. Qual das figuras representa o formato de um cesto que possui as características estabelecidas? a) b) c) d) e) 48. (Enem 2ª aplicação 2010) A figura seguinte ilustra um salão de um clube onde estão destacados os pontos A e B. Nesse salão, o ponto em que chega o sinal da TV a cabo fica situado em A. A fim de instalar um telão para a transmissão dos jogos de futebol da Copa do Mundo, esse sinal deverá ser levado até o ponto B por meio de um cabeamento que seguirá na parte interna da parede e do teto. O menor comprimento que esse cabo deverá ter para ligar os pontos A e B poderá ser obtido por meio da seguinte representação no plano: a) b) c) d) e) 49. (Enem 2010) A siderúrgica “Metal Nobre” produz diversos objetos maciços utilizando o ferro. Um tipo especial de peça feita nessa companhia tem o formato de um paralepípedo retangular, de acordo com as dimensões indicadas na figura que segue. O produto das três dimensões indicadas na peça resultaria na medida da grandeza a) massa. b) volume. c) superfície. d) capacidade. e) comprimento. 50. (Enem 2010) Um porta-lápis de madeira foi construído no formato cúbico, seguindo o modelo ilustrado a seguir. O cubo de dentro e vazio. A aresta do cubo maior mede 12 cm e a do cubo menor, que e interno, mede 8 cm. O volume de madeira utilizado na confecção desse objeto foi de a) 12 cm3. b) 64 cm3. c) 96 cm3. d) 1 216 cm3. e) 1 728 cm3. Gabarito: 1: [C] 2: [C] 3: [C] 4: [C] 5: [E] 6: [B] 7: [E] 8: [E] 9: [C] 10: [D] 11: [A] 12: [D] 13: [E] 14: [D] 15: [D] 16: [A] 17: [C] 18: [E] 19: [C] 20: [A] 21: [C] 22: [C] 23: No retângulo ABCD: : 8x 32 5 x 4 5dm= = No triângulo AED: 2 2 2 2(4 5) 8 y y 16 y 4= + = = Portanto, o volume do prisma (líquido) será dado por: 34 8 8V 128 dm 2 = = 24:[E] 25: [C] 26:[B] 27: [A] 28: [D] 29: [E] 30: [D] 31:[E] 32:[E] 33: [B] 34:[A] 35: a) 74 u.c. b) 286 u.a. c) 408 u.v. 36: [E] 37: [C] 38: [B] 39: [D] 40: [A] . 41: Seja a a aresta da base da caçamba. Sabendo que a altura da caçamba mede 1m, temos que a sua capacidade é dada por 2 2a 1 a . = Desse modo, como a diagonal do paralelepípedo mede 3 m e a diagonal da base mede a 2, vem 2 2 2 2 2 3 3 (a 2) 1 2a 8 a 4 m . = + = = 42: [C] 43: [A] 44: [B] Resposta da questão 45: Considere a figura. Do triângulo ABC, temos que ˆCBA 45= e ˆACB 90= implicam em ˆBAC 45 .= Logo, AB AC BC . 2 = = Como os triângulos ABC e ATE são congruentes, vem que AB TE AE CD 2 = = = (CDTE é retângulo). Assim, os triângulos ABC e BCD também são congruentes e DT 2 AC AB 2.= = Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo retângulo BDT, obtemos: 2 2 2 2 22BT DT BD (AB 2) AB 3 AB .= + = + = Portanto, aplicando a lei dos cossenos no triângulo ABT, segue que: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ˆBT AB AT 2 AB AT cosBAT ˆ3 AB AB AB 2 AB cosBAT AB 1ˆ ˆcosBAT BAT 120 . 22 AB = + − = + − = − = − = 46: [B] 47: [C] 48: [E] 49: [B] 50: [D] 8 Gabarito: Resposta da questão 1: [C] Calculando a área total do paralelepípedo, obtemos: ( ) ( ) T T 2 T A 2 4 4 4 16 4 16 A 2 16 64 64 A 288 cm = + + = + + = Resposta da questão 2: [C] O sólido ABCDEF é um prisma triangular de bases ABF e DCE. Portanto, a resposta é dada por 31 1AB AA AD 2 4 2 8cm . 2 2 = = Resposta da questão 3: [C] O hexágono regular pode ser inscrito numa circunferência de raio 2, logo seus lados serão iguais a 2. Assim, calcula-se: 2 2 2 h 2 2 2 h 4 3 2 3 V 6 h 6 4 V 24 3 4 4 = = = = = = = Resposta da questão 4: [C] A caixa escolhida deve ser a número 3, pois se somarmos as diferenças de cada uma das dimensões tem-se: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Caixa 1 86 80 86 80 86 80 18 Caixa 2 não cabe 75 80 Caixa 3 85 80 82 80 90 80 17 Caixa 4 82 80 95 80 82 80 19 Caixa 5 80 80 95 80 85 80 20 − + − + − = − + − + − = − + − + − = − + − + − = Ou ainda pode-se calcular por volume: Caixa 1 86 86 86 636056 Caixa 2 não cabe 75 80 Caixa 3 85 82 90 627300 menor volume Caixa 4 82 95 82 638780 Caixa 5 80 95 85 646000 = = = = Resposta da questão 5: [E] A forma possui faces duas faces triangulares paralelas, portanto trata-se de um prisma triangular reto. Resposta da questão 6: [B] Calculando: 3 produto V 3 5 (1,7 0,5) 18 m 18.000 L V 18 1,5 27 mL = − = = = = Resposta da questão 7: [E] Sabendo que o caminho de comprimento mínimo corresponde à linha poligonal ABEC, e que a face EBC é perpendicular ao plano ABCD, podemos concluir que a resposta é a figura apresentada na alternativa [E]. Resposta da questão 8: [E] Desde que o arco AB pertence a um plano paralelo a ,α sua projeção ortogonal sobre α também é um arco. Ademais, como B e C não são simétricos em relação ao plano que contém o equador e o arco BC pertence a um plano perpendicular a ,α sua projeção ortogonal sobre α é um segmento de reta. Em consequência, a melhor representação é a da alternativa [E]. Resposta da questão 9: [C] Observando que as pernas da cadeira irão assumir a posição vertical, e que há uma travessa horizontal unindo cada par de pernas, podemos concluir que a alternativa [C] é a que melhor representa a vista lateral de uma cadeira fechada. Resposta da questão 10: [D] Para o dodecaedro regular, temos: 12 faces pentagonais. 12 5 30 2 = arestas. Utilizando a relação de Euler, temos: V A F 2 2 30 12 V 20− + = + − = (vértices) Portanto, o poliedro formado terá: 12 12 2 22 faces (F 22) 30 30 5 55 arestas (A 55) 20 20 5 35 vértices (V 35) + − = = + − = = + − = = A soma pedida será dada por: V F A 35 22 55 112.+ + = + + = Resposta da questão 11: [A] Uma pirâmide quadrangular possui 5 faces, 8 arestas e 5 vértices. Após os cortes, tais quantidades serão acrescidas em 4, 12 e 8 unidades, respectivamente. Portanto, a joia ficará com 9 faces, 20 arestas e 13 vértices. Resposta da questão 12: [D] A área total do paralelepípedo é dada por 22 (4 3 4 1 3 1) 38 m . + + = Após a divisão, foram acrescentadas duas faces retangulares de dimensões 5 m e 1m. Logo, o acréscimo na área externa foi de 22 5 1 10 m = e, portanto,a resposta é 10 100% 26%. 38 Resposta da questão 13: [E] Se o volume da piscina olímpica é igual a 33 25 50 3750 m , = e o volume da piscina original era 32 20 50 2000 m , = então o resultado é 3750 2000 100% 88%. 2000 − Resposta da questão 14: [D] O volume total de petróleo contido no reservatório é igual a 3 360 10 10 6,0 10 m . = Desse volume, após o vazamento, restarão apenas 3 32 60 10 7 2,8 10 m . 3 = Em consequência, a resposta é 3 3 3 36,0 10 2,8 10 3,2 10 m . − = Resposta da questão 15: [D] Resolvendo a equação dada para a: 3 3 3 2 32 4a 0 4a 32 0 4a 32 a 8 a 2 dm a − = → − = → = → = → = Logo, sabendo que 1litro 1decímetro cúbico,= e que o volume da embalagem é igual a 8 litros, pode-se escrever: 3 2 base 2 V 8 dm V S h a h 8 2 h h 2 dm = = = = → = 9 Resposta da questão 16: [A] Com os dados do enunciado, pode-se calcular: ( ) ( ) ( ) 2 2 prisma 3 3 3 prisma x 3 V 2 4 3 x x 4 x x V 2 4 3 4 3 2 x 8 x 2 4 4 = − = − = − = − → = → = → = Resposta da questão 17: [C] Após os cortes, o poliedro P resultante é um sólido com + =6 8 14 faces. Portanto, a resposta é 14. Resposta da questão 18: [E] Volume de cada cubo em 3 3 3m V (0,3) 0,027m= = = Total de cubos na figura: 4 4 9 4 3 32 + + + = Volume Total: 332 0,027 0,864m = Resposta da questão 19: [C] O volume de água captado corresponde a 8 10 10 800 = litros. Portanto, como a capacidade do tanque de armazenamento é igual a 32 2 1 4 m 4000 = = litros, segue-se que o resultado é 800 100 20%. 4000 = Resposta da questão 20: [A] O raio r do círculo circunscrito a um triângulo equilátero de lado 30 cm é dado por = = 30 30 r 17,6cm. 2 sen60 3 Portanto, dentre os tampos disponíveis, o proprietário deverá escolher o de raio igual a 18cm. Resposta da questão 21: [C] (inicial)V a b c= (final) (inicial)V 1,1 a 1,1 b 0,8 c 0,968 V= = (final) (inicial) (inicial)V V 0,032V ,− = − portanto houve uma redução de aproximadamente 3%. Resposta da questão 22: [C] Seja v o volume da mistura sabor morango que será colocado na embalagem. Tem-se que 31,25 (1000 v) 20 10 10 v 600cm . + Portanto, a resposta é 3600cm . Resposta da questão 23: No retângulo ABCD: : 8x 32 5 x 4 5dm= = No triângulo AED: 2 2 2 2(4 5) 8 y y 16 y 4= + = = Portanto, o volume do prisma (líquido) será dado por: 34 8 8V 128 dm 2 = = Resposta da questão 24: [E] Sabendo que 2(12 2x) x 18 m ,− = vem 2 2x 6x 9 0 (x 3) 0 x 3 m.− + = − = = Resposta da questão 25: [C] A projeção ortogonal sobre o piso da casa, do caminho percorrido pela mão da pessoa, do ponto A até o ponto E, corresponde a uma circunferência. Logo, do ponto A ao ponto D, temos aproximadamente 3 4 de uma circunferência, o que corresponde à figura da alternativa [C]. Resposta da questão 26: [B] Sendo a medida da aresta da parte cúbica de cima, tem-se que a aresta da parte cúbica de baixo mede 2 . Por conseguinte, se a torneira levou 8 minutos para despejar 3 3(2 ) 4 2 = unidades de volume, então ela levará 3 3 3 4 8 10 4 + = minutos para encher completamente o restante do depósito. Resposta da questão 27: [A] Como h 2 m,= segue-se que b 6 2 0,5 5 m.= − = Logo, segue que o volume total do silo é igual a 36 52 20 220 m . 2 + = Em consequência, sabendo que 1 tonelada de forragem ocupa 32 m , podemos concluir que o resultado pedido é 220 110 2 = toneladas. Resposta da questão 28: [D] Se H é a altura da lata atual, então seu volume é igual a 2 324 Hcm . Agora, sabendo que as dimensões da nova lata são 25% maiores que as da lata atual, e sendo h a altura da nova lata, temos 2 25 1624 h 24 H h H h 64% H, 4 25 = = = isto é, a altura da lata atual deve ser reduzida em 100% 64% 36%.− = Resposta da questão 29: [E] Seja V o volume real do armário. O volume do armário, no projeto, é 33 2 1 6cm . = Logo, temos 3 36 1 V 6.000.000cm . V 100 = = Resposta da questão 30: [D] Sejam x, y e z, respectivamente, a altura, a espessura e a largura da porta original. Logo, segue que o volume da porta original é igual a x y z. Aumentando-se em 1 8 a altura da porta e preservando a espessura, deve-se ter, a fim de manter o custo com o material, 1 1 9x 8z y z x y z z , 8 9 = = com 1z sendo a largura da nova porta. Portanto, a razão pedida é 1z 8 . z 9 = 10 Resposta da questão 31: [E] De acordo com a figura, tem-se que a altura da caixa mede 24cm. Além disso, a largura mede 90 2 24 42cm.− = Daí, o comprimento x, em centímetros, deve ser tal que 0 x 42 24 115 0 x 49. + + Portanto, o maior valor possível para x, em centímetros, é 49. Resposta da questão 32: [E] O volume de água despejado na piscina após três horas e meia é igual a 3,5 5000 17.500 = litros. Portanto, a altura h atingida pela água é tal que 10 5 h 17,5 h 0,35 m 35cm. = = = Resposta da questão 33: [B] Considere a figura. De acordo com a figura, segue que a projeção ortogonal da trajetória dos pontos A e B, sobre o plano do chão da gangorra, corresponde aos segmentos AC e B'D. Resposta da questão 34: [A] O volume da caixa é dado por 2 2 3 x (8 2x) (10 2x) x (80 16x 20x 4x ) 80x 36x 4x . − − = − − + = − + Resposta da questão 35: a) O perímetro da folha após a retirada dos quatro cantos é 2 [(23 6) (14 6)] 8 3 74 u.c. − + − + = Note que o perímetro da folha antes da retirada dos quatro cantos também mede 74 u.c. b) A área da folha de papelão após a retirada dos quatro cantos é dada por 223 14 4 3 322 36 286 u.a. − = − = c) A caixa formada tem dimensões 17 8 3. Portanto, seu volume é igual a17 8 3 408 u.v. = Resposta da questão 36: [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 37: [C] Supondo que a pirâmide é regular, temos que a projeção ortogonal do deslocamento no plano da base da pirâmide está corretamente descrita na figura da alternativa [C]. Resposta da questão 38: [B] Sabendo-se que, se V e V’, representam os volumes de figuras semelhantes temos 3V' K V = e que, pelo enunciado o volume do pacote maior (V’) é o dobro do pacote menor (V), teremos: 3 3 32V K V K K 2 V = = = a razão de semelhança será: 3K 2= Como a razão entre as áreas é o quadrado da razão de semelhança teremos: ( ) 2 2 3 3A' A 'K 2 4 A A = = = Resposta da questão 39: [D] Volume da piscina em m3 = 50.25.2=2500m3 Loto T = 2500 2538s 40min 0,985 Resposta da questão 40: [A] Todos os segmentos formados por dois vértices do prisma: C12,2 = 66. Diagonais de todas as faces: 6.2 (faces retangulares) + 2.9 (faces hexagonais) = 30 Total de arestas: 18 Portanto, o total de diagonais pedido é: 66 – 30 – 18 = 18. Resposta da questão 41: Seja a a aresta da base da caçamba. Sabendo que a altura da caçamba mede 1m, temos que a sua capacidade é dada por 2 2a 1 a . = Desse modo, como a diagonal do paralelepípedo mede 3 m e a diagonal da base mede a 2, vem 2 2 2 2 2 3 3 (a 2) 1 2a 8 a 4 m . = + = = Resposta da questão 42: [C] O nível da água subiria 2400 2cm, 40 30 = fazendo a água ficar com 25 5 2 22cm− + = de altura.11 Resposta da questão 43: [A] Total de cubos com casca em apenas uma face será dado por: 2. 6.18 (superior e inferior) + 2.18.3 (frente e fundo) + 2.6.3 (laterais) = 360. Resposta da questão 44: [B] A medida da aresta dos cubos de mesmo volume que preenchem completamente o paralelepípedo retângulo da figura é dada por mdc(8, 36, 20) 4.= Portanto, o resultado pedido é dado por 8 36 20 2 9 5 90. 4 4 4 = = Resposta da questão 45: Considere a figura. Do triângulo ABC, temos que ˆCBA 45= e ˆACB 90= implicam em ˆBAC 45 .= Logo, AB AC BC . 2 = = Como os triângulos ABC e ATE são congruentes, vem que AB TE AE CD 2 = = = (CDTE é retângulo). Assim, os triângulos ABC e BCD também são congruentes e DT 2 AC AB 2.= = Aplicando o Teorema de Pitágoras no triângulo retângulo BDT, obtemos: 2 2 2 2 22BT DT BD (AB 2) AB 3 AB .= + = + = Portanto, aplicando a lei dos cossenos no triângulo ABT, segue que: 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ˆBT AB AT 2 AB AT cosBAT ˆ3 AB AB AB 2 AB cosBAT AB 1ˆ ˆcosBAT BAT 120 . 22 AB = + − = + − = − = − = Resposta da questão 46: [B] Área do pentágono = área do triângulo maior (lado 30) menos duas vezes a área do triângulo menor (lado 10) 3175 4 32003900 4 3.10.2 4 3.30 22 = − =−=A Área da superfície da caixa: A = 2. 3175 + (10 + 10 + 20 + 20 + 10).5 = 955,5 cm2 = 0,09555 m2. Como o m2 de papelão custa 10 reais, o valor de cada caixa será aproximadamente R$ 0,95. Resposta da questão 47: [C] A única figura que representa um cesto com apenas trapézios isósceles e retângulos nas faces laterais é a da alternativa (C). Resposta da questão 48: [E] Sabendo que a menor distância entre dois pontos é o segmento de reta que os une, segue que a representação exibida na alternativa (E) é a única que ilustra corretamente a menor distância entre A e B. Resposta da questão 49: [B] Multiplicando as dimensões temos o valor de seu volume em m3. Resposta da questão 50: [D] V = volume do cubo maior – volume do cubo menor V = 123 - 83 V = 1728 – 512 V = 1216
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