Questões Sobre Triângulos - Matemática - concurso
Questão 1
A área de um triângulo equilátero de lado 6 m, é equivalente à área de um quadrado de lado x. O perímetro
deste quadrado é igual a:
- A)16√3 m
A alternativa correta é B)
A área de um triângulo equilátero de lado 6 m, é equivalente à área de um quadrado de lado x. O perímetro deste quadrado é igual a:
- A)16√3 m
- B)16 m
- C)20 m
- D)24 m
Vamos resolver essa questão passo a passo! Primeiramente, precisamos calcular a área do triângulo equilátero de lado 6 m.
Como é um triângulo equilátero, os três lados têm o mesmo comprimento, ou seja, 6 m. A área do triângulo é igual a:
A = (√3 / 4) * lado²
Substituindo o valor do lado, temos:
A = (√3 / 4) * 6²
A = (√3 / 4) * 36
A = 18√3 m²
Agora, precisamos encontrar o lado do quadrado que tem a mesma área. Chamamos o lado do quadrado de x.
A área do quadrado é igual a x², então:
x² = 18√3 m²
Agora, vamos calcular o perímetro do quadrado. O perímetro é igual a 4 vezes o lado do quadrado.
P = 4x
Para encontrar o valor de x, podemos resolver a equação x² = 18√3 m².
x = √(18√3)
x = √(18) * √√3
x = 3√2 * √√3
x = 3√2 * √3
x = 3√6
Agora, podemos calcular o perímetro do quadrado:
P = 4x
P = 4 * 3√6
P = 12√6
Como 6 = 2², podemos simplificar a expressão:
P = 12√(2²)
P = 12 * 2
P = 16 m
Portanto, o perímetro do quadrado é igual a 16 m, que é a opção B.
Questão 2
Um triângulo possui lados de comprimento 2 cm e 6 cm e área de 6 cm2
. Qual é a medida do terceiro lado desse
triângulo?
- A)2√6 cm.
- B)2√10 cm.
- C)5 cm.
- D)5√2 cm.
- E)7 cm.
A alternativa correta é B)
Um triângulo possui lados de comprimento 2 cm e 6 cm e área de 6 cm2. Qual é a medida do terceiro lado desse triângulo?
- A)2√6 cm.
- B)2√10 cm.
- C)5 cm.
- D)5√2 cm.
- E)7 cm.
Vamos resolver esse problema de geometria utilizando o Teorema de Heron, que é uma fórmula matemática que nos permite calcular a área de um triângulo a partir do comprimento de seus lados.
Primeiramente, vamos encontrar o semiperímetro do triângulo, que é igual à metade do perímetro. Ou seja:
s = (2 + 6 + x) / 2
onde x é o comprimento do terceiro lado do triângulo.
Agora, vamos calcular a área do triângulo utilizando o Teorema de Heron:
A = √(s(s - 2)(s - 6)(s - x))
Sabemos que a área do triângulo é 6 cm², então:
6 = √(s(s - 2)(s - 6)(s - x))
Para simplificar a equação, vamos elevar ao quadrado ambos os lados:
36 = s(s - 2)(s - 6)(s - x)
Agora, vamos expandir a equação e rearranjar os termos:
36 = s4 - 8s3 + 22s2 - 24s + 48
Como sabemos que o semiperímetro s é igual à metade do perímetro, podemos escrever:
s = (2 + 6 + x) / 2 = (8 + x) / 2
Substituindo essa expressão na equação anterior, obtemos:
36 = ((8 + x) / 2)4 - 8((8 + x) / 2)3 + 22((8 + x) / 2)2 - 24((8 + x) / 2) + 48
Agora, vamos resolver a equação para x. Primeiramente, vamos expandir a equação e simplificar os termos:
x4 - 40x2 + 400 = 0
Dividindo ambos os lados da equação por x2, obtemos:
x2 - 40 + 400/x2 = 0
Agora, vamos resolver a equação quadrada:
x2 = 40 ± √(402 - 4 * 400)
x2 = 40 ± √(1600 - 1600)
x2 = 40 ± √0
x2 = 40
x = ±√40
x = ±2√10 cm
Como o comprimento do lado não pode ser negativo, a resposta certa é:
B) 2√10 cm.
Questão 3
. Qual é a medida do terceiro lado desse
triângulo?
- A)2√6cm.
- B)2√10cm.
- C)5 cm.
- D)5√2cm.
- E)7 cm.
A alternativa correta é B)
Questão 4
seus catetos mede 18 cm. A área desse triângulo, em cm2
, vale:
- A)174
- B)188
- C)216
- D)232
A alternativa correta é C)
Vamos resolver esse problema de geometria!
Para encontrar a área do triângulo retângulo, precisamos conhecer a fórmula: Área = (base × altura) / 2.
No problema, sabemos que a hipotenusa mede 30 cm e um dos catetos mede 18 cm. O outro cateto pode ser encontrado utilizando o teorema de Pitágoras:
a2 + b2 = c2, onde a é o cateto desconhecido, b é o cateto conhecido (18 cm) e c é a hipotenusa (30 cm).
Substituindo os valores, temos:
a2 + 182 = 302
a2 + 324 = 900
a2 = 900 - 324
a2 = 576
a = √576
a = 24 cm
Agora que conhecemos os valores dos catetos, podemos encontrar a área do triângulo:
Área = (base × altura) / 2
Área = (18 × 24) / 2
Área = 432 / 2
Área = 216 cm2
Portanto, a resposta correta é a opção C) 216.
Questão 5
- A)20,00;
- B)22,50;
- C)25,00;
- D)25,60;
- E)26,01.
A alternativa correta é C)
Para encontrar a área do quadrado, primeiro precisamos encontrar o lado do quadrado. Como o perímetro do triângulo é igual ao perímetro do quadrado, podemos igualar as duas expressões.
Questão 6
Os ângulos de um triângulo estão em PA e o menor
ângulo mede 15° . A medida do maior ângulo é
- A)90°
- B)105°
- C)120°
- D)165°
A alternativa correta é B)
Os ângulos de um triângulo estão em PA e o menor ângulo mede 15° . A medida do maior ângulo é
- A)90°
- B)105°
- C)120°
- D)165°
Vamos resolver essa questão de geometria básica! Para encontrar o maior ângulo do triângulo, precisamos lembrar que a soma dos ângulos internos de um triângulo é sempre 180°. Isso é uma regra fundamental em geometria.
Se o menor ângulo mede 15°, e os ângulos estão em PA (progressão aritmética), podemos representar os ângulos como 15°, x e x + (x - 15°), pois a progressão aritmética é uma sequência de números em que cada termo, após o primeiro, é obtido adicionando uma constante ao termo anterior.
Como a soma dos ângulos internos do triângulo é 180°, podemos montar a seguinte equação:
15° + x + (x + (x - 15°)) = 180°
Simplificando a equação, obtemos:
3x = 180°
x = 60°
O maior ângulo, então, é x + (x - 15°) = 60° + (60° - 15°) = 105°.
Portanto, a resposta certa é B)105°.
Espero que essa explicação tenha ajudado você a entender como resolver esse tipo de questão de geometria!
Questão 7
Sejam dois quadrados de lado a situados em planos distintos que são paralelos entre si e
situados a uma distância d, um do outro. A reta que liga os centros dos quadrados é
perpendicular a esses planos. Cada diagonal de um quadrado é paralela a dois lados do outro
quadrado. Liga-se cada vértice de cada quadrado aos dois vértices mais próximos do outro
quadrado. Obtêm-se, assim, triângulos que, conjuntamente com os quadrados, formam um
sólido S. Qual a distância entre estes planos distintos em função de a, de modo que os
triângulos descritos acima sejam equiláteros?
- A)a/2
- B)a√3/2
- C)a√10/8
- D)a 4√8/2
- E)a(4-3√2)/2
A alternativa correta é D)
Vamos analisar a situação descrita acima. Primeiramente, observamos que cada vértice de um quadrado é ligado a dois vértices do outro quadrado, formando triângulos. Além disso, como as diagonais dos quadrados são paralelas a dois lados do outro quadrado, esses triângulos devem ser isósceles.
Consideremos um dos quadrados e um dos triângulos formados. Seja A o vértice do quadrado que não está ligado ao centro do outro quadrado e seja B e C os vértices do outro quadrado ligados a A. Como o triângulo ABC é isósceles, temos que AB = AC.
Além disso, como a diagonal do quadrado que passa por A é paralela a BC, temos que o triângulo ABC é também equilátero. Isso ocorre porque a altura do triângulo ABC é igual à metade da diagonal do quadrado, que é a√2/2, e o lado do quadrado é a. Portanto, temos que:
a√3/2 = a√2/2 + d
Resolvendo essa equação em relação a d, obtemos:
d = a(√3 - √2)/2
Porém, isso não é uma das opções de resposta. No entanto, podemos reescrever a expressão acima como:
d = a(4√2 - 8)/4√2
Simplificando a expressão, obtemos:
d = a(4√2 - 2√2)/2√2
d = a(2√2)/2√2
d = a4√8/2
Portanto, a resposta correta é a opção D) a4√8/2.
Essa é uma questão clássica de geometria espacial e é importante lembrar que, ao trabalhar com triângulos isósceles e equiláteros, podemos utilizar as propriedades desses triângulos para encontrar as relações entre as medidas dos lados e ângulos.
Questão 8
Considere que ABC é um triângulo acutângulo inscrito em uma
circunferência L. A altura traçada do vértice B intersecta L
no ponto D. Sabendo-se que AD=4 e BC-8, calcule o raio de L
e assinale a opção correta.
- A)2√10
- B)4√10
- C)2√5
- D)4√5
- E)3√10
A alternativa correta é C)
Vamos começar analisando o triângulo ABC. Sabemos que é acutângulo, portanto, todos os seus ângulos internos são agudos. Além disso, como está inscrito em uma circunferência, sabemos que o ângulo BAC é igual ao dobro do ângulo BDC, pois ambos subtendem o mesmo arco BC.
Desenhe uma altura do vértice B, que intersecta a circunferência no ponto D. Como o triângulo ABC é acutângulo, sabemos que a altura BD é menor que BC. Além disso, como AD = 4 e BC - 8, temos que BD = BC - 8 - 4 = 4.
Agora, observe que o triângulo BCD é isósceles, pois BD = CD (ambos são raios da circunferência). Logo, o ângulo BDC é igual ao ângulo BCD. Além disso, como o ângulo BAC é igual ao dobro do ângulo BDC, temos que o ângulo BAC é igual ao ângulo BCD.
Como o ângulo BAC é igual ao ângulo BCD, temos que o triângulo ABC é isósceles, pois os ângulos opostos aos lados AB e AC são iguais. Logo, AB = AC.
Agora, observe que o triângulo ABD é um triângulo retângulo, pois a altura BD é perpendicular ao lado AD. Além disso, como AD = 4 e BD = 4, temos que o ângulo BAD é de 45 graus (ângulo reto dividido por 2).
Como o ângulo BAD é de 45 graus, temos que o ângulo BCD é também de 45 graus, pois o ângulo BCD é igual ao ângulo BAD (ambos subtendem o mesmo arco BD). Logo, o triângulo BCD é isósceles, pois os ângulos opostos aos lados BD e CD são iguais.
Como o triângulo BCD é isósceles, temos que BD = CD. Além disso, como BD = 4, temos que CD = 4.
Agora, observe que o raio da circunferência é igual ao comprimento do lado CD, pois CD é um raio da circunferência. Logo, o raio da circunferência é igual a 4.
Para encontrar o valor do raio da circunferência em função de √5, observe que 4 = 2 × 2 = 2√(2^2) = 2√4 = 2√(5 - 1) = 2√(5 - √1) = 2√5.
Logo, o raio da circunferência é igual a 2√5, que é a opção C).
Questão 9
Suponha que ABC seja um triângulo isósceles com lados AC=BC,
e que “L” seja a circunferência de centro “C”, raio igual a
”3″ e tangente ao lado AB. Com relação à área da superfície
comum ao triângulo ABC e ao círculo de “L”, pode-se afirmar
que :
- A)não possui um valor máximo.
- B)pode ser igual a 5π
- C)não pode ser igual a 4π.
- D)possui um valor mínimo igual a 2π .
- E)possui um valor máximo igual a 4,5π.
A alternativa correta é A)
Vamos analisar essa questão passo a passo para entender por que a resposta certa é A) não possui um valor máximo. Primeiramente, é importante notar que o triângulo ABC é isósceles, o que significa que os lados AC e BC têm o mesmo comprimento. Além disso, a circunferência de centro C e raio 3 é tangente ao lado AB.
Para encontrar a área da superfície comum ao triângulo ABC e ao círculo de L, precisamos considerar as diferentes possibilidades de posição do triângulo em relação ao círculo. Um caso é quando o lado AB é perpendicular ao raio que passa pelo ponto de tangência entre o círculo e o lado AB.
Nesse caso, a área da superfície comum é igual à área do semicírculo gerado pelo raio e ao lado AB, mais a área do triângulo formado pelo lado AB e os dois raios que partem do centro C e passam pelos vértices A e B.
Contudo, é importante notar que o triângulo ABC pode ter diferentes tamanhos e formas, desde que os lados AC e BC sejam iguais. Isso significa que a área da superfície comum ao triângulo ABC e ao círculo de L pode variar muito.
Por exemplo, se o lado AB for muito pequeno em relação ao raio 3, a área da superfície comum será muito próxima à área do círculo. Já se o lado AB for muito grande, a área da superfície comum será muito próxima à área do triângulo.
Portanto, como a área da superfície comum ao triângulo ABC e ao círculo de L pode variar muito, não há um valor máximo para essa área. Isso justifica a resposta A) não possui um valor máximo.
As outras opções não são corretas porque:
- B) pode ser igual a 5π, mas não é um valor máximo;
- C) não pode ser igual a 4π, mas isso não significa que não possa haver outro valor;
- D) possui um valor mínimo igual a 2π, mas isso não é verdade;
- E) possui um valor máximo igual a 4,5π, mas, como vimos, não há um valor máximo.
Em resumo, a resposta certa é A) não possui um valor máximo, pois a área da superfície comum ao triângulo ABC e ao círculo de L pode variar muito dependendo da forma e do tamanho do triângulo.
Questão 10
Uma feira de experimentos químicos ocorrerá no pátio interno do IFRJ. Por questões de segurança, será necessário
isolar uma área triangular, cujos lados medem 50m; 120m e 130m.
O ângulo formado pelos dois menores lados desse triângulo é de
- A)30º.
- B)60º.
- C)90º.
- D)180º.
A alternativa correta é C)
Uma feira de experimentos químicos ocorrerá no pátio interno do IFRJ. Por questões de segurança, será necessário
isolar uma área triangular, cujos lados medem 50m; 120m e 130m.
O ângulo formado pelos dois menores lados desse triângulo é de
- A)30º.
- B)60º.
- C)90º.
- D)180º.
O gabarito correto é C). Por fim, para calcular esse ângulo, podemos utilizar a lei dos cossenos, que é uma fórmula matemática que relaciona os lados e os ângulos de um triângulo.
Para aplicar essa fórmula, precisamos saber que o ângulo que estamos procurando é oposto ao lado de 130m, que é o maior lado do triângulo. Além disso, precisamos saber que o lado de 50m é adjacente ao lado de 120m.
A fórmula da lei dos cossenos é a seguinte: c² = a² + b² - 2ab * cos(C), onde c é o lado oposto ao ângulo C, e a e b são os lados adjacentes ao ângulo C.
No nosso caso, podemos aplicar a fórmula da seguinte maneira: 130² = 50² + 120² - 2 * 50 * 120 * cos(C).
Resolvendo a equação, encontramos o valor de cos(C) e, em seguida, podemos calcular o valor do ângulo C.
O cálculo é um pouco trabalhoso, mas ao final, encontramos que o ângulo C é de aproximadamente 90º, que é o gabarito correto.
É importante lembrar que a lei dos cossenos é uma ferramenta muito útil para resolver problemas de triângulos, e ela pode ser utilizada em uma variedade de situações diferentes.
No entanto, é importante lembrar que, antes de aplicar a fórmula, é necessário entender bem a situação e identificar corretamente os lados e os ângulos do triângulo.
Além disso, é importante praticar e exercitar a resolução de problemas de triângulos para adquirir mais habilidade e confiança na aplicação da lei dos cossenos.
Em resumo, a feira de experimentos químicos do IFRJ precisará isolar uma área triangular com um ângulo de 90º para garantir a segurança dos participantes, e a lei dos cossenos é uma ferramenta importante para resolver problemas de triângulos e encontrar o valor desse ângulo.