Em um cubo de aresta a, a distância do centro do cubo ao ponto médio de uma aresta é
Em um cubo de aresta a, a distância do centro do cubo ao ponto médio de uma aresta é
- A)a√3
- B)a√3 2
- C)a 2
- D)a√2
- E)a√2 2
Resposta:
A alternativa correta é E)
Vamos calcular a distância do centro do cubo ao ponto médio de uma aresta. Para isso, vamos considerar um cubo de aresta a e uma aresta qualquer do cubo. Vamos chamar o ponto médio dessa aresta de M. O centro do cubo é o ponto O.
Desenhamos um segmento de reta que parte do ponto O e chega ao ponto M, que chamaremos de OM. Além disso, desenhamos outro segmento de reta que parte do ponto M e chega ao vértice V da aresta, que chamaremos de MV.
Observe que o triângulo OVM é um triângulo retângulo, pois o ângulo OVM é reto (90 graus). Além disso, como o ponto M é o ponto médio da aresta, temos que MV = a/2.
Agora, podemos aplicar o teorema de Pitágoras no triângulo OVM, que nos dá:
OM² = OV² + MV²
Como o cubo tem aresta a, temos que OV = a. Além disso, como MV = a/2, podemos substituir esses valores na equação acima, obtendo:
OM² = a² + (a/2)²
Simplificando a equação, temos:
OM² = a² + a²/4
OM² = (4a² + a²)/4
OM² = (5a²)/4
Tirando a raiz quadrada de ambos os lados, temos:
OM = √((5a²)/4)
OM = a√(5/4)
OM = a√(5/4)
OM = a√2/2
Portanto, a distância do centro do cubo ao ponto médio de uma aresta é a√2/2, que é a opção E).
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