Dado um triângulo eqüilátero, qual é o valor da razão entre as áreas dos círculos inscrito e circunscrito a este triângulo?
Dado um triângulo eqüilátero, qual é o valor da razão entre as áreas dos círculos inscrito e circunscrito a este triângulo?
- C)1/2
- D)1/9
- E)1/4
Resposta:
A alternativa correta é D)
Vamos resolver esse problema de geometria!
Primeiramente, é importante lembrar que em um triângulo eqüilátero, todos os lados têm o mesmo comprimento. Além disso, os ângulos internos desse triângulo também são iguais, cada um medindo 60 graus.
Agora, vamos analisar o círculo inscrito nesse triângulo. O centro desse círculo coincide com o centro do triângulo, e seu raio é igual à altura do triângulo dividida por 3 (r = h/3). Já o círculo circunscrito tem seu centro no centro do triângulo, e seu raio é igual ao lado do triângulo (R = a).
Para calcular a razão entre as áreas dos círculos, precisamos calcular primeiramente as áreas de cada um deles. A área do círculo inscrito é igual a pi*r^2, e a área do círculo circunscrito é igual a pi*R^2.
Agora, vamos substituir os valores de r e R em função do lado do triângulo (a). Como r = h/3 e h = a*√3/2 (altura de um triângulo eqüilátero), temos que r = a*√3/6. Já R = a.
Substituindo esses valores na fórmula da área, temos:
- A área do círculo inscrito é igual a pi*(a*√3/6)^2 = pi*a^2/12.
- A área do círculo circunscrito é igual a pi*a^2.
Agora, podemos calcular a razão entre as áreas dos círculos:
Razão = (pi*a^2/12) / (pi*a^2) = 1/12.
Como a razão pedida é entre as áreas dos círculos inscrito e circunscrito, e não o inverso, temos que:
Razão = 1 / (1/12) = 1/9.
Portanto, a resposta certa é a opção D) 1/9.
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