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Mat III 243 1E M 20 16 AP 3 Matemática Atividades de SalaAS 1. Uma folha de papel retangular foi dobrada como mostra a figura abaixo. De acordo com as medidas for- necidas, encontre o perímetro do triângulo EDA. 10 cm A D B C 6 cm4 cm B C E A D 2. Na figura, ABC é um triângulo isósceles de base BC inserido em uma circunferência de raio r e centro O. Se BC mede 2 3 e a altura relativa a base mede 3, en- contre a medida do raio. B C O A 33 2 3 3. Considere duas circunferências de centro O. Na fi- gura I as circunferências são tangentes externamente e AB = 11 cm. Na figura II as circunferências são tan- gentes internamente e AB = 5 cm. Determine os raios. A A B B Frente III Aulas 25 e 26 Aplicações do Teorema de Pitágoras e Circunferências Tangentes Mat III 244 4. Na figura abaixo, as circunferências de centros A e B e raios 4 e 9, respectivamente, são tangentes à reta t nos pontos C e D. Calcule a medida do segmento CD. B A C D t Tarefa ObrigatóriaTO 1. a) Calcule o valor de x: x + 2 2 5 x b) Um fio foi esticado entre as extremidades de duas torres de transmissão. Sabendo que a torre menor tem 16 m de altura, a torre maior tem 21 m de altura e que a distância entre as duas torres é de 12 m qual é o comprimento do fio? d 2. a) As circunferências abaixo são tangentes. Se a dis- tância entre os centros é 14 cm e a diferença entre os raios é 4 cm, calcule os raios. b) Na figura, as circunferências são tangentes entre si e tangentes à reta t nos pontos C e D. Se os raios medem 5 cm e 3 cm, respectivamente, calcule a distância CD. B A C D t Atividades ComplementaresAC 1. Um trapézio retângulo tem bases 5 e 2 e altura 4. Qual é o seu perímetro? 2. Em um triângulo retângulo a soma dos quadrados dos lados é 10. Encontre a medida da hipotenusa. 3. Na figura, O é o centro da circunferência. Se AB = 4, BD = 2 3, calcule o raio da circunferência. O CA D B 4. Na figura, as circunferências de centro P e Q têm raios 6 cm e 3 cm, respectivamente. Se a reta r é tan- gente às circunferências nos pontos R e S, e RS = 12 cm, calcule a distância entre os centros P e Q. R Q P 5. Livro didático - página 280 - exercícios 54 ao 56. Mat III 245 1E M 20 16 AP 3 DesafioD 1. (Fuvest Adaptada) Um lenhador empilhou 3 troncos de madeira num caminhão de largura 2,5 m, conforme a figura a seguir. Cada base do tronco é uma circunfe- rência cujo raio da base mede 0,5 m. Logo, a altura h, em metros, é: h 2,5 a b c d e ) ( ) ) ( ) ) ( ) ) ) 1 1 1 + + + + + 7 2 7 3 7 4 1 7 3 1 7 4 Anotações: Mat III 246 Matemática Frente III Aulas 27 e 28 Aplicações do Teorema de Pitágoras Atividades de SalaAS 1. Na figura abaixo, a reta t é tangente à circunferên- cia de centro O no ponto A. O A P t a) Trace o segmento AO. Que nome ele recebe? b) Qual a medida do ângulo formado pelo segmento AO e pela reta tangente t? c) Se AO = 5 e AP = 12, qual é a distância do ponto P à circunferência? 2. Dois círculos concêntricos tem raios 3 e 5 centí- metros. Desenha-se um segmento de reta, com maior comprimento possível, inteiramente contido na região interna ao círculo maior e externa ao círculo menor. Determine a medida desse segmento. 3. Nas figuras abaixo, calcule x: a) x + 22x A B DC O 1414 b) B C A O 1616 14 16x 14 1818 4. Qual é o perímetro do quadrilátero convexo ABCD circunscrito à circunferência de centro O? D A B 2x 3x Cx + 3 3x + 1 Mat III 247 1E M 20 16 AP 3 Tarefa ObrigatóriaTO 1. Calcule o valor de x: a) O Q T3x + 5 2x + 1 0 P b) B C 1013 A O 1611 16x 2. a) Na figura a seguir temos duas circunferências con- cêntrica, com raios medindo 8 cm e 10 cm, res- pectivamente. Por um ponto T traçamos uma reta tangente à circunferência menor, encontrando os pontos P e Q na circunferência maior. Qual é a me- dida de segmento PQ? O T b) Encontre a medida do raio da figura a seguir, sendo T o ponto de tangência e O, A e B colineares. O B 4 6 A T Atividades ComplementaresAC 1. Na figura a seguir a circunferência de centro O está inscrita no triângulo retângulo. Determine a medida do raio. r 8 66 8 1010 2. Um quadrilátero ABCD convexo circunscreve uma circunferência e tem a medida do lado AB excedendo em 15 unidade o lado BC. Calcule o valor da diferença entre AD e CD. M O P N 3. Na figura a seguir, M, N e P são pontos de tangência e a medida OM é 16. Qual o perímetro do triângulo assinalado? 4. Livro didático - página 280 - exercício 53; página 274 - exercícios 44 ao 46. DesafioD 1. (Fuvest) Os segmentos AB e CD interceptam-se no ponto P e são cordas perpendiculares de um mesmo círculo. Se AP = CP = 2 e PB = 6 ache o raio do círculo. Anotações: Mat III 248 Matemática Frente III Aulas 29 e 30 Trigonometria no triângulo retângulo Atividades de SalaAS 1. A tirolesa é uma técnica utilizada para o transporte de carga de um ponto a outro. Nessa técnica, a carga é presa a uma roldana que desliza por um cabo, cujas extremidades geralmente estão em alturas diferentes. A tirolesa também é utilizada como prática esportiva, sendo considerado um esporte radical. Em certo ecoparque, aproveitando a geografia do local, a estrutura para a prática da tirolesa foi montada de ma- neira que as alturas das extremidades do cabo por onde os participantes deslizam estão a cerca de 52m e 8m, cada uma, em relação ao nível do solo, e o ângulo de descida formado com a vertical é de 80º. a) Faça um desenho que represente a situação descrita acima. b) Nessas condições, considerando-se o cabo esticado e que tg 10º = 0,176, encontre aproximadamente a distância horizontal percorrida, em metros, ao final do percurso. 2. No triângulo retângulo MNP, o cateto MP mede 6 e tgα = 3/4. Determine a medida da hipotenusa. P MN a Mat III 249 1E M 20 16 AP 3 3. Considere o quadrado ABCD de lado a abaixo: A D B C a) Trace a diagonal AC e encontre a sua medida em função de a. b) Determine todos os ângulos do triângulo ADC. c) Calcule o seno, cosseno e a tangente do ângulo ADC. 4. Considere o triângulo equilátero ABC de lado a abaixo: A B C a) Trace a altura BM relativa ao lado BC e determine a sua medida em função de a. b) Determine todos os ângulos do triângulo ABM. c) Calcule o seno, cosseno e a tangente do ângulo ABM. d) Calcule o seno, cosseno e tangente do ângulo Â. Tarefa ObrigatóriaTO 1. a) Ao decolar, um avião deixa o solo com um ângulo constante de 15º. A 3,8 km da cabeceira da pista existe um morro íngreme. A figura abaixo ilustra a decolagem, fora de escala. 3,8 km 15º Aeroporto Calcule a altura que o avião ultrapassa o morro a partir da sua base. Dados (sen15º = 0,25; cos15º = 0,96 e tg15º = 0,26) b) No triângulo retângulo abaixo, a medida da hipote- nusa é o dobro do cateto CB, calcule a medida do ângulo MÂC. C BM A Mat III 250 2. a) Encontre o cosseno do ângulo BÂC. C B 5 A 13 b) Encontre o perímetro do triângulo ABC, sabendo que senα = 3/5 e que BC = 20. C A B a Atividades ComplementaresAC 1. Uma rampa faz um ângulo de 30° com o plano hori- zontal. Uma pessoa que subiu 40 metros dessa rampa se encontra a que altura do solo? 2. Um edifício comercial tem 48 salas, distribuídas em 8 andares, conforme indica a figura. O edifício foi feito em um terreno cuja inclinação em relação à horizontal mede a graus. A altura de cada sala é 3m a extensão 10m e a altura da pilastra de sustentação, que mantém o edifício na horizontal, é 6m. a sena cosa tga 4º 0,0698 0,9976 0,0699 5º 0,0872 0,9962 0,0875 6º 0,1045 0,9945 0,1051 7º 0,1219 0,9925 0,1228 8º 0,1392 0,9903 0,1405 6 m α 10 m 3 m Usando os dados da tabela, encontre a melhor aproxi- mação inteira para a. 3. Livro didático - página 220 - exercícios 1 a 4. DesafioD 1. (Fuvest) Na figura, tem-se AE paralelo a CD, BC, pa- ralelo a DE, AE = 2, a = 45º, β = 75°. Nessas condições, a distância do ponto E ao segmentoAB é igual a A B E D C β a a b c d e ) ) ) ) ) 3 2 3 2 2 2 2 4 Anotações: Mat III 251 1E M 20 16 AP 3 Matemática Frente III Aulas 31 e 32 Trigonometria no triângulo retângulo Atividades de SalaAS 1. O comandante de um navio fez, pela primeira vez, uma rota retilínea AC orientado por um farol F locali- zado numa ilha. Ele pretendia determinar as distâncias do farol F à rota AC e do ponto inicial A ao farol F. No início da viagem, o comandante obteve a medida FAC = 30º e, após percorrer 6 milhas marítimas, locali- zando-se em B, ele fez a medição do ângulo FBC, ob- tendo 60º. Observe a figura a seguir que ilustra esta situação. A B 60º30º F C a) Trace a distância do Farol a rota AC, obtendo o pon- to D. b) Determine os ângulos desconhecidos dos triângulos da figura obtida no item anterior. c) De acordo com as informações, encontre as distân- cias, em milhas, do farol F à rota AC e do ponto inicial A ao farol F, obtidas pelo comandante. 2. Observe a figura: Tendo como vista lateral da escada com 6 degraus, um triângulo retângulo isósceles de hipotenusa 10 me- tros, Magali observa que todos os degraus da escada têm a mesma altura. Calcule a medida aproximada de cada degrau. 3. Abílio (A) e Gioconda (G) estão sobre uma superfí- cie plana de uma mesma praia e, num dado instante, veem sob respectivos ângulos de 30º e 45º, um pássaro (P) voando, conforme é representado na planificação abaixo. A 45º30º P G Mat III 252 Considerando desprezíveis as medidas das alturas de Abílio e Gioconda e sabendo que, naquele instante, a distância entre P e A era de 80 m responda: a) Qual era a altura do pássaro? b) Qual era a distância entre P e G? 4. Um observador vê um prédio mediante um ângulo visual a. Afastando-se do prédio uma distância de 14 metros a partir desse ponto, o observador vê o prédio mediante um ângulo visual β. Sabendo-se que a = 45º e tgβ = 5/6, determine, em metros, a altura do prédio. Tarefa ObrigatóriaTO 1. a) Sobre uma rampa de 3 m de comprimento e incli- nação de 30º com a horizontal, devem-se construir degraus de altura 30 cm. Quantos degraus devem ser construídos? b) Na figura abaixo determine x e H. 10 m x D H 30º 30º B A C 60º 10 m x 2. a) D E F BA C 60º 60º Se na figura, AD = 3 2 e CF = 3 6 , determine a medida de AB. b) Uma pessoa está a 3 8 m de um prédio e vê o topo do prédio sob um ângulo de 30º como mostra a fi- gura abaixo. 30º 1,60m 80 3m Se o aparelho que mede o ângulo está a 1,6 m de dis- tância do solo, determine a altura do prédio. Atividades ComplementaresAC 1. Em uma de suas viagens para o exterior, Luís Alves e Guiomar observaram um monumento de arquitetura asiática. Guiomar, interessada em aplicar seus conhe- cimentos matemáticos, colocou um teodolito distante 1,20 m da obra e obteve um ângulo de 60º, conforme mostra a figura: Mat III 253 1E M 20 16 AP 3 Sabendo-se que a altura do teodolito corresponde a 130 cm, qual é a altura aproximada do monumento? 2. Um prédio hospitalar está sendo construído em um terreno declivoso. Para otimizar a construção, o arqui- teto responsável idealizou o estacionamento no subso- lo do prédio, com entrada pela rua dos fundos do terre- no. A recepção do hospital está 5 metros acima do nível do estacionamento, sendo necessária a construção de uma rampa retilínea de acesso para os pacientes com dificuldades de locomoção. A figura representa esque- maticamente esta rampa (r), ligando o ponto A, no piso da recepção, ao ponto B, no piso do estacionamento, a qual deve ter uma inclinação mínima de 30º e máxima de 45º. A 5 m nível da recepção r B a nível do estacionamento Nestas condições e considerando 2 @ 1,4, quais de- verão ser os valores máximo e mínimo, em metros, do comprimento desta rampa de acesso? 3. 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 11 m. Os pontos A e B, si- tuados 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: plano horizontal C A B 16 m 3, 95 m θ (graus) senθ 15º 0,259 30º 0,500 45º 0,707 660º 0,866 Encontre a medida, em graus, mais próxima do menor ângulo ACB. 4. Livro didático - página 225 - exercícios 12 a 15. DesafioD 1. (Unifesp) Por razões técnicas, um armário de altura 2,5 metros e largura 1,5 metro está sendo deslocado por um corredor, de altura h metros, na posição mos- trada pela figura. 1,5 m 2,5 m x α α y h teto chão a) Calcule h para o caso em que a = 30º. b) Calcule h para o caso em que x = 1,2 m. Anotações: Mat III 254 Matemática Frente III Aulas 33 e 34 Polígonos Regulares (triângulo equilátero) Atividades de SalaAS 1. a) Quais pontos notáveis de um triângulo nunca se posicionam externamente em relação à sua região triangular? b) No triângulo ABC, da figura, AM e CN são media- nas que se interceptam em G. Sendo AG = a + 2b, CG = 2a + b , GM = 2a + 1 e GN = b. Determine o valor de a + b. CB G M N A 2. Na figura, o triângulo ABC é retângulo em A e M é o ponto médio do lado BC. Calcule a medida de a. A M 40º B C a 3. Um triângulo equilátero tem lado 9 cm. Determine a medida: a) do raio da circunferência circunscrita. b) do raio da circunferência inscrita. A CB Tarefa ObrigatóriaTO 1. Considere os pontos notáveis de um triângulo, sendo: B - Baricentro; C - Circuncentro; I - Incentro; O - Or- tocentro Preencha os parênteses: a) ( ) Ponto de encontro das medianas. b) ( ) Ponto de encontro das mediatrizes dos lados de um triângulo. c) ( ) Ponto de encontro das bissetrizes internas de um triângulo d) ( ) Ponto de encontro das retas suportes das alturas. e) ( ) Ponto que divide cada mediana numa razão de 2 para 1. f) ( ) Centro da circunferência inscrita num triângulo. g) ( ) Centro da circunferência circunscrita a um triân- gulo. h) ( ) Ponto do plano de um triângulo e eqüidistante dos vértices desse triângulo. 2. Um triângulo equilátero tem lado de 6 cm. Encontre a medida: a) do raio da circunferência circunscrita b) do raio da circunferência inscrita. Mat III 255 1E M 20 16 AP 3 3. Na figura, M é o ponto médio do lado BC e CN é a bissetriz interna. Encontre a medida d e a, em graus. A N 40º B M C α Atividades ComplementaresAC 1. Calcule a medida do apótema de um triângulo equi- látero inscrito numa circunferência de raio 6 cm. 2. Na figura, o quadrilátero ABCD é um retângulo, M é o ponto médio de AD e o triângulo BCM é equilátero. Sa- bendo que BC = 24, calcule a medida do segmento BP. P A B C M D 3. O triângulo ABC da figura é retângulo em A, AS é a bissetriz interna e AM é mediana. Determine a medida de a em graus. A B CM S a 60º DesafioD 1. Gerard Stenley Hawkins, matemático e físico, nos anos 1980, envolveu-se com o estudo dos misteriosos círculos que apareceram em plantações na Inglaterra. Ele verificou que certos círculos seguiam o padrão indi- cado na figura a seguir, isto é, três círculos congruen- tes, com centros nos vértices de um triângulo equilá- tero, tinham uma reta tangente comum. Nestas condições, e considerando-se uma circunfe- rência maior que passe pelos centros dos três círculos congruentes, calcule a razão entre o raio da circunfe- rência maior e o raio dos círculos menores. Anotações: Mat III 256 Matemática Frente III Aulas 35 e 36 Polígonos Regulares (Quadrado e Hexágono) Atividades de SalaAS 1. Um quadrado tem lado medindo 12 cm. Encontre a medida: a) do raio da circunferência inscrita; b) do raio da circunferência circunscrita. 2. Um hexágono regular tem lado 15 cm. Determine a medida: a) do raio da circunferência circunscrita; b) do raio da circunferência inscrita. Tarefa ObrigatóriaTO 1. Um quadrado tem lado de 8 cm. Determine a me- dida: a) do raio da circunferência inscrita; b) do raio da circunferência circunscrita.2. Um hexágono regular tem lado 4 cm. Calcule a me- dida: a) do raio da circunferência circunscrita b) do raio da circunferência inscrita. Atividades ComplementaresAC 1. Calcule a medida do apótema de um hexágono regu- lar inscrito numa circunferência de raio 6 cm. 2. Quanto mede o lado de um quadrado inscrito numa circunferência de raio 4 cm? 3. Um quadrado inscrito em uma circunferência tem lado medindo 2 6 cm. Determine a medida do lado de um triângulo equilátero inscrito nessa circunferência. Mat III 257 1E M 20 16 AP 3 DesafioD 1. O quadrado ABCD está inscrito na circunferência de centro O e raio de medida 2 2 cm, como mostra a figura. H G CD O A B Os vértices E e F do quadrado EFGH pertencem ao lado CD e os vértices G e H pertencem à circunferência. Assim, a medida do lado do quadrado EFGH, em cm, é igual a a) 0,8. b) 0,9. c) 1,0. d) 1,1. e) 1,2. Anotações: Mat III 258 Matemática Frente III Aulas 37 e 38 Comprimento de uma circunferência Atividades de SalaAS 1. A maior roda gigante do mundo, a Singapore Flyer, está localizada em Singapura e foi inaugurada em 15 de abril de 2008. Com um diâmetro de 150 metros a circunferência atin- ge 42 andares de altura e uma pessoa leva aproximada- mente 30 minutos para dar uma volta completa. a) Calcule o comprimento da circunferência da Singa- pore Flyer. b) Considerando a velocidade constante, quanto tem- po demora uma pessoa para percorrer um arco de comprimento 188,40 metros? 2. Qual é a medida, em graus, de um arco de 25,12 cm em uma circunferência de raio 6 cm? 3. Uma bicicleta, cuja medida do raio da circunferên- cia de cada pneu é 35 cm, percorreu uma distância de 100 m, em linha reta, sem deslizamento de pneu ao longo do percurso. O número inteiro que indica, de forma mais aproximada, a quantidade de giros com- pletos de cada pneu da bicicleta, ao longo do trajeto realizado, é: Observação: Use p = 3,14 a) 42. b) 45. c) 50. d) 53. 4. Em qualquer circunferência, se aumentarmos 1 me- tro no seu comprimento, quanto aumentará aproxima- damente o raio? Tarefa ObrigatóriaTO 1. a) A London Eye também conhecida como Millen- nium Wheel (Roda do Milênio), é uma roda-gigante de observação com 135 metros de diâmetro e está situada na cidade de Londres, capital do Reino Unido. Quanto aproximadamente percorrerá uma pessoa nesta roda-gigante em 6 voltas, conside- rando p = 3,14? b) Qual o comprimento de um arco de 45º em uma circunferência de raio 16cm. 2. a) A roda de um carro tem 30 cm de raio. Depois de a roda completar uma volta, qual foi o deslocamento do carro? (Adote p = 3,14) b) Em um percurso de 942 metros, quantas voltas dá uma das rodas de um carro, sabendo-se que cada roda tem 60 cm de diâmetro? Atividades ComplementaresAC 1. Uma bicicleta tem uma roda de 30 centímetros de raio e outra de 40 centímetros de raio. Sabendo-se que a roda menor dá 136 voltas para certo percurso, de- termine quantas voltas dará a roda maior para fazer o mesmo percurso. 2. O maior relógio de torre de toda a Europa é o da Igreja St. Peter, na cidade de Zurique, Suíça, que foi construído durante uma reforma do local, em 1970. O Estado de S. Paulo. Adaptado. O mostrador desse relógio tem formato circular, e o seu ponteiro dos minutos mede 4,35 m. Considerando p ≈ 3,1, a distância que a extremidade desse ponteiro percorre durante 20 minutos é, aproximadamente, a) 10 m. c) 8 m. e) 6 m. b) 9 m. d) 7 m. 3. Livro didático - página 283 - exercícios 58 a 60. Mat III 259 1E M 20 16 AP 3 DesafioD 1. Uma máquina possui duas engrenagens circula- res, sendo a distância entre seus centros A e B igual a 11 cm, como mostra o esquema: 11 cm A B 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 des- prezíveis. A medida, em centímetros, do raio da engrenagem me- nor equivale a: a) 2,5 b) 3,0 c) 3,5 d) 4,0 Anotações: Mat III 260 Respostas Aulas 25 e 26 1. 16 2. 5 3. R = 4 4. 15 cm 5. Resposta no livro didático. Desafio 1. e Aulas 27 e 28 1. 2 2. 15 3. 32 4. Resposta no livro didático. Desafio 1. 2 5 Aulas 29 e 30 1. 20 m 2. 6º 3. Resposta no livro didático. Desafio 1. a Aulas 31 e 32 1. 3,34 m 2. o valor mínimo do comprimento da rampa de acesso será 7 m e o valor máximo será 10 m. 3. 75º Desafio 1. a) h m= +5 3 3 4 b) h = 2,7 m Aulas 33 e 34 1. 3 cm 2. 16 3. 15º Desafio 1. O raio do círculo maior é igual a 43 do raio dos círculos menores. Aulas 35 e 36 1. 3 3 2. 4 2 3. 6 cm Desafio 1. a Aulas 37 e 38 1. 102 2. b 3. Resposta no livro didático. Desafio 1. b
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