Plana                                                                   8.   Três polígonos convexos tem lados expressos por três
                                                                             números consecutivos. Sendo 2700º a soma de todos os
1.   Nas figuras abaixo, as retas r e s são paralelas. Encontre a            ângulos internos dos três polígonos, determine o número de
     medida dos ângulos x em cada caso.                                      diagonais de cada um deles.
a)
                                 x                                      9.   Determine a medida do           ângulo   formado    pelos
                                                  r                          prolongamentos dos lados AB e ED de um polígono regular A,
                                                                             B, C, D ... de 20 lados.

                         2x                                             10. Qual polígono cujo número de diagonais é igual ao número
                                                 s                          de lados?
b)
                                                                        11. Determine o número de diagonais que se pode traçar por um
                                         110º                               dos vértices de um icoságono.

                r                                                       12. Determine o gênero do polígono cujo número de diagonais é
                                     80º
                                                                            o quádruplo do número de lados.
                                     x
                                                                        13. Na figura abaixo determine a medida do ângulo x , em
                                                150º                        função de dos ângulos a, b e c.
                s
2.   Na figura abaixo podemos dizer que:                                                                  a
a)   α=β+θ
b)   θ=β+α
c)   α + β + θ = 180                                                                              b                   c
                                                                                                              x
d)   180 - θ = α - β
e)   n.r.a                                                              14. Na figura abaixo AB = AC e BC = CD = DE = EF = FA . Calcule
                                                                            a medida do ângulo α.
                                            q
                                                                                  B
                                                                                          D


                            b         a                                                                                   F

                                                                                                                                      a   A
                                                                              C
                                                                                                  E
3.   Determine a medida do ângulo externo de um vértice de um           15. As bissetrizes de dois ângulos de lados respectivamente
     triângulo ABC com relação aos ângulos internos.                        perpendiculares são :
                                                                            a) semi-retas opostas
4.   Na figura ao lado, AÔB e BÔC são dois ângulos adjacentes.              b) semi-retas coincidentes
     OX e OY são as bissetrizes desses ângulos. Sabendo-se que              c) semi-retas paralelas ou perpendiculares
     AÔY = 65º e XÔC = 70º, calcule XÔY.                                    d) semi-retas que formam um ângulo de 270º
                    O
                                                 C                      16. Nas figuras abaixo determine a soma de todos os ângulos
                                                                            assinalados.
                                                  Y
                                                                                                          a
                                           B

                                X                                                             e                               b
                        A
5.   Calcule o menor ângulo formado pelos ponteiros de um
     relógio às:
     a) 12 horas e 15 minutos                                                                     d                   c
     b) 3 horas e 20 minutos
     c) 4 horas e 42 minutos
                                                                                                      c           d
6.   Determine a soma de todos os ângulos assinalados na figura
     abaixo.



                                                                                      b                                               e

                                                                                      a
                                                                                                                                  f




7.   Calcular o número de diagonais de um pentadecágono.




                                                                    1
17. Dado O triângulo ABC, abaixo indicado, construímos a                                                   x
    poligonal L =. Determine comprimento de L.                                                    A                              Q
               A

               60º

       b                                         c
                                       60º                                                            P

                                                         60º
                         60º                 60º          60º
 C                                                                  B             O                   B                                  y
                                       a

                                                                            22. Em um triângulo ABC, a base BC mede 10cm, Mb e Mc são
18. Se P é um ponto qualquer da base BC de um triângulo                         pontos médios de AC e AB respectivamente. Determine a
    isósceles ABC, a soma das distâncias de P aos lados                         medida do segmento MbMc.
    congruentes é constante e igual a :
     a) à medida da base BC                                                 23. Na figura abaixo, Q é o ponto médio de AB. QP é paralelo a
     b) à altura relativa a um dos lados congruentes                            BC. Sendo AC = 30cm e BC = 20cm, determine a medida de
     c) a um dos lados congruentes                                              PQ e PO.
     d) não é constante
     e) distância do baricentro ao vértice A.                               24. Suponhamos que três pontos A, B e C do plano representem
                                                                                as posições de três casas construídas numa área de um
                                                                                condomínio. Um posto policial estará localizado num ponto P
                                                                                situado à mesma distância das três casas. Em geometria, o
19. Na figura a seguir, I é o incentro do triângulo ABC e PQ é                  ponto P é conhecido como :
     paralelo a BC . Sendo AC = 18cm e AB = 10cm , calcule a                    a) Baricentro
     medida do perímetro do triângulo APQ.                                      b) Ortocentro
                                                                                c) Circuncentro
                               A
                                                                                d) Incentro
                                                                                e) n.r.a

                                                                            25. Num triângulo ABC, a altura AS forma com a mediana um
                                   I                 Q                                                                      ˆ ˆ
                   P                                                            ângulo de 22º. Calcule a medida dos ângulos B e C .
                                                                                                                        A

           B                                                    C
                                                                                                                      22º

20. O triângulo ABC da figura abaixo é retângulo em Â, AH é
                                                                                                  B                              C
     altura , AD e AE são bissetrizes dos ângulos ∠HAB e ∠HAC.                                                    M     S
     Considere as seguintes afirmações:                                     26.    (UFF) O hexágono regular abaixo representado possui lado
     1) ∠DAE = 45º.                                                               igual a L.
     2) ∆ ADE é isósceles.
                                                                                                          M                 N
     3) ∆ BAE é isósceles.                                                                                 1                 1
     4) ∆ CAD é isósceles.                                                                        M                           N          L
      Quantas estão certas?                                                                        2                           2
      a) nenhuma                                                                              M                                 N3
                                                                                               3
      b) uma                                                                              M
                                                                                              4                                      N4
      c) duas
      d) três                                                                         M                                                  N5
      e) todas                                                                            5
                     B                                                                    M                                          N
                                                                                           6                                          6
                          D
                               H                                                            M                                    N
                                                                                                  7                                  7
                                                                                                   M                          N8
                                             E                                                      8
                                                                                                          M                 N9
                                                                                                              9
                                                                                      Sabendo-se que os 9 segmentos M1N1, M2N2, M3N3, .....,
                     A                                          C           M9N9 são todos paralelos e dividem o segmento M1N9 em 8 partes
                                                                            iguais, pode-se afirmar que a soma M1N1 + M2N2 + ... + M9N9 é
21. Um ponto A qualquer é considerado sobre o lado Ox do                    igual a:
    ângulo ∠xOy da figura. Traçamos então:                                  a) 11 L
    1) AB ⊥ Oy                                                              b) 12 L
    2) AQ // Oy                                                             c) 13 L
    3) OPQ tal que PQ = 2.AO                                                d) 14 L
    Se ∠POB = 26º, ∠xOy mede:                                               e) 15 L
    a) 61º
    b) 66º
    c) 72º
    d) 78º




                                                                        2
27. (UFRJ) Um poste têm uma lâmpada colocada a 4m de                    32. (UFF) Na figura abaixo, o vértice Q do retângulo PQRC foi
    altura. Um homem de 2m de altura caminha a partir do poste              obtido pela interseção do arco AM de centro em C e raio CA,
    , em linha reta, em direção à porta de um edifício que está a           com a hipotenusa BC do triângulo retângulo ABC. Sabendo
    uma distância de 28m o poste. Calcule o comprimento da                  que PQ mede 12cm e QR mede 9cm, determine as medidas
    sombra do homem que é projetada sobre a porta do edifício,              dos lados do triângulo ABC.
    no instante em que ele está a 10,5m dessa porta. Sua                                  A                                      B
    resposta deve vir acompanhada de um desenho ilustrativo da
    situação descrita.
                                                                                          P                     Q
28. (UERJ) Num cartão retangular, cujo comprimento é igual ao
    dobro de sua altura, foram feitos dois vincos AC e BF, que
    formam, entre si, um ângulo reto. Observe a figura, em que
    BFA = CAB.                                                                            C                   R M
                                                                        33. (UFF)    Na   figura      abaixo,       os       segmentos    de   reta
                                                                             AB,BC, CD e DE são tais que AB ⊥ BC,BC ⊥ CD e CD ⊥ DE
                                                                                                                        .E




Considerando AF = 16 cm e CB = 9 cm, determine:
A) as dimensões do cartão;                                                                                    C.        .D
B) o comprimento do vinco AC.

29. (CESGRANRIO) Considere um quadrilátero ABCD. Sendo M
    o ponto médio do lado AD e O o ponto de interseção com o
    segmento MC com a diagonal BD, determine a razão DO/OB.
                                                                                                  .             .
                                                                                                  A             B
30. (UFRJ) A figura a seguir representa um retângulo MNPQ
    inscrito num triângulo ABC. O lado BC mede 12cm e a altura                   As medidas AB,BC, CD e DE de são, respectivamente,
    relativa a esse lado mede 8cm. Seja x e z os comprimentos           3m, 4m, 1m e 4m. Determine a medida do segmento AE .
    de MN e MQ, respectivamente.
                      A                                                 34. (UNICAMP) Um observador O, na mediatriz de um
                                                                            segmento AB e a uma distância d de AB, vê esse segmento
                                                                            sob um ângulo α. O observador afasta-se do segmento ao
                                                                            longo da mediatriz até uma nova posição O’ de onde vê o
               Q                        P                                   segmento sob o ângulo α/2. Expresse a distância x = OO’ em
                                                                            termos de α e d.

                                                                        35. (UFMG) Observe a figura:
           B                                        C                                         A                     Q        B
                 M                  N
    a)   exprima a altura z do triângulo em função da base x.
    b)   calcule os valores de x e z para as quais a área do                                                                 R
         retângulo é a maior possível.

31. (UFF) A figura abaixo representa um quadrado MNPQ de
                                                                                              P
    lado L. Sabendo-se que J e K são os pontos médios de OM e
    ON, se prolongarmos os segmentos QJ e PK de modo que se
    encontrem no ponto T, a medida do segmento RS será:                                       D       S                      C
    a) L/4                  d) 4L/3
    b) L/3                  e) 3L/2                                     Nessa figura ABCD representa um quadrado de lado 11 e
    c) 2L/3                                                             AP = AS = CR = CQ . O perímetro do quadrilátero PQRS é:
                               T                                        a)   11 3

                                                                        b)   22 3
                                                                        c)   11 2
                     M     R        S       N
                                                                        d)   22 2

                                                                        36. (UFF) Na figura abaixo, os triângulos ABC e DEF são
                                                L                           eqüiláteros.
                                                                                          .
                                                                                          B


                                            P
                                                                                                                                     .E
                     Q



                                                                                A                         C              D                F
                                                                             Sabendo que AB, CD e BE medem, respectivamente, 6m,
                                                                        4m e 4m, calcule a medida de BE .




                                                                    3
37. A figura abaixo representa um quadrado ABCD e dois                           42. (Vunesp-SP) Para calcular a distância entre duas árvores
    triângulos eqüiláteros equivalentes. Se cada lado desses                         situadas nas margens opostas de um rio, nos pontos A e B,
    triângulos mede 2 cm, calcule o lado do quadrado ABCD.                           um observador que se encontra junto a A afasta-se 20m da
                                                                                     margem, na direção da reta AB, até o ponto C e depois
                                                                                     caminha em linha reta até o ponto D a 40m de C, do qual
                                                                                     ainda pode ver as árvores. Tendo verificado que os ângulos
                                                                                     DCB e BDC medem, respectivamente, cerca de 15º e 120º,
                                                                                     que valor ele encontrou para a distância entre as árvores, se
                                                                                      usou a aproximação    6 ≅ 2, 4 .


                                                                                                                       B




38. (UERJ) Observe a bicicleta e a tabela trigonométrica.                                                              D

                                                                                                      A



                                                                                                C

     Os centros das rodas estão a uma distância PQ igual a 120                   43. Um observador está em um ponto A do aterro do Flamengo e
cm e os raios PA e QB medem, respectivamente, 25 cm e 52 cm.                         vê o Pão de Açúcar segundo um ângulo de 10º com o plano
De acordo com a tabela, o ângulo AÔP tem o seguinte valor:                           horizontal (medido com o teodolito). Ele anda em direção ao
a) 10º                                                                               seu objetivo até um ponto B distante 650m de A e agora vê o
b) 12º                                                                               Pão de Açúcar segundo um ângulo de 14º. Qual é a altura do
c) 13º                                                                               Pão de Açúcar em relação ao plano de observação? (tg 14º =
d) 14º                                                                               0,249, tg 10º = 0,176)

39. (UERJ) Um triângulo acutângulo ABC tem 4 cm2 de área e
    seus lados AB e AC medem, respectivamente, 2 cm e 5 cm.
    Mantendo-se as medidas desses dois lados e dobrando-se o
    ângulo interno Â, calcule o aumento percentual de sua área.
    [Dica: use sen(2x) = 2⋅sen(x)⋅cos(x)]

40. Para combater um incêndio, os bombeiros utilizaram duas
    escadas AD e BE, que formavam entre si um ângulo de 45º,                     44. As diagonais de um trapézio retângulo medem
                                                       7                             respectivamente 9 cm e 12 cm. Calcule o perímetro do
    conforme mostra a figura ao lado. Considere tgα =    e as                        quadrilátero convexo cujos vértices são os pontos médios dos
                                                      17
                                                                                     lados do trapézio.
    distâncias  AC = 17 e BC = 5m. Determine:
a) O comprimento CD
b) A altura CE do prédio.




                                                                                 45. Calcule o valor de x no trapézio abaixo.
                                                                                                              2

                                                                                                                           2L


                                                                                                                                L
41. (UFF) Na figura abaixo QRS é equilátero e está inscrito no
    quadrado MNPQ, de lado L. Pode-se afirmar que o lado do                                                       14
    triângulo mede:
                       N                    R      M
                                                                                 46. (CESGRANRIO) Assinale a alternativa que contêm a
                                                                                     propriedade diferenciadora do quadrado em relação aos
                                                                                     demais quadriláteros.

                                                                                 a)   Todos os ângulos são retos
                       S                                                         b)   Os lados são todos iguais
                                                                                 c)   As diagonais são iguais e perpendiculares entre si.
                                                                                 d)   As diagonais se cortam ao meio.
                       P                           Q
                                                                                 e)   Os lados opostos são paralelos e iguais.
     L 2        L 3        L 6
a)
      2
           b)
                 3
                      c)
                            2
                                 d) L   (   2+ 6   )   e) L   (   6− 2   )



                                                                             4
47. (UERJ) Se um polígono tem todos os lados iguais,                    52. (UFF) A figura abaixo representa uma circunferência de
    então todos os seus ângulos internos são iguais.
                                                                             centro O diâmetro PQ = 4 3 cm.
    Para mostrar que essa proposição é falsa, pode-se usar como
exemplo a figura denominada:
a) losango                                                                                                                         M
b) trapézio
c) retângulo
d) quadrado                                                                                        P                                   Q
                                                                                                                       O
48. Decida, em cada item, se as condições dadas são suficientes
                                                                                                                                   N
    para que ABCD seja um quadrilátero do tipo indicado.

(a) Paralelogramo.                                                          Se MN é o lado o hexágono regular inscrito na circunferência
    i. Dois pares de lados congruentes;                                 e MN é perpendicular a PQ, a medida do segmento PM, em cm é:
    ii. Dois lados opostos congruentes e os outros paralelos;
                                  ˆ ˆ
    iii. Dois ângulos adjacentes, A e D suplementares e AB = BD ;
                                                                        a)       (
                                                                             2 3 2+ 3   )
      iv. Dois ângulos opostos iguais;                                       2 3 (2 − 3 )
                                                                        b)
      v. Todos os pares de ângulos adjacentes suplementares;

(b) Retângulo                                                           c)      3 (12 − 3 )
    i.        Dois ângulos retos;
    ii.       Três ângulos congruentes;                                 d)      3 (12 + 3 )

(c)   Losango                                                           e)    2 (12 + 3 )
      i. Diagonais perpendiculares cortando-se ao meio;
      ii. Três lados congruentes;
                                                                        53. (UFRRJ) ABCDEFGH é um polígono regular convexo.
(d) Quadrado                                                                Sabendo que PE é tangente ao círculo , qual a medida, em
    i. Três lados iguais e um ângulo reto;                                  graus, do ângulo α?
    ii. Diagonais perpendiculares cortando-se ao meio;
                                                                                               H           A               B
    iii. Diagonais iguais e perpendiculares;
    iv. Diagonais iguais perpendiculares e cortando-se ao meio.

(e) Trapézio isósceles                                                                 G                                       C
    i.   Diagonais iguais;
    ii. Trapézio com diagonais iguais;
                                                                                               F                           D       a       P
49. Seja ABCD um trapézio retângulo tal que P é o ponto de
    encontro das diagonais. Determine a distância de P ao lado                                                 E
    perpendicular as bases, sabendo que as bases medem 3cm e            54. (UFRJ) Na figura a seguir:
    6cm.                                                                        AB é o lado de um octógono regular inscrito.
                                                                                t é tangente.
50. Os pontos M, N, P, Q, R E S são médios dos lados AB, BC,                    Qual a medida de α?
    CD, ... do hexágono regular ABCDEF. Se AB = 4 cm, ache o
    raio do círculo inscrito no hexágono MNPQRS.
                                      B                                                    t
                            A   M
                                                                                                       B
                        S                 N

                    F                         C                                                                            O

                                                                                                       A
                        R                 P

                            E   Q     D
51. (UERJ) Na figura abaixo, AB e AC são, respectivamente,
    lados do triângulo equilátero e do quadrado inscritos na            55. (UFF) A figura abaixo representa um triângulo equilátero
    circunferência de raio R. Com centro em A, traçam-se os                 FHN de lado L e um hexágono regular . Sabendo que I é o
    arcos de circunferências BB’ e CC’, que interceptam a reta t            ponto médio do lado HN e pertence ao segmento GL, assinale
    em B’ e C’.                                                             a alternativa que representa o perímetro do quadrilátero
                                                                            FGLM:
                                              B                                                            H           J               K


                    C                                                                                              I
                                                                                                   G                                       L


                                                                                       F                                   N       M
               C'               A                   B'
                                                                             a)   7L
    A medida que está mais próxima do comprimento do                         b)   6L
segmento B’C’ é:                                                             c)   5L
a) o perímetro do quadrado de lado AC.                                       d)   4L
b) o comprimento da semicircunferência de raio r.                            e)   3L
c) o dobro do diâmetro da circunferência de raio r.
d) o semiperímetro do triângulo equilátero de lado AB.



                                                                    5
56. (UFF) A figura abaixo representa o quadrado MNPQ de lado             59. (UERJ) Um triângulo acutângulo ABC tem 4 cm2 de área e
     = 4cm . Sabendo que os retângulos NXYZ e JKLQ são                       seus lados AB e AC medem, respectivamente, 2 cm e 5 cm.
                                                                             Mantendo-se as medidas desses dois lados e dobrando-se o
    congruentes, o valor da medida do segmento YK é:
                                                                             ângulo interno Â, calcule o aumento percentual de sua área.
           3
    (A)      cm                     (D)      2cm
          2                                                              60. (UERJ) O decágono da figura abaixo foi dividido em 9
    (B)   2 3cm                     (E) 2 2cm                                partes: 1 quadrado no centro, 2 hexágonos regulares e 2
                                                                             triângulos equiláteros, todos com os lados congruentes ao do
           2                                                                 quadrado, e mais 4 outros triângulos. Sendo T a área de cada
    (C)      cm
          2                                                                  triângulo equilátero e Q a área do quadrado, pode-se concluir
                  N               X                P                         que a área do decágono é equivalente a:
                                                                             (A) 14 T + 3 Q
                                    Y                                        (B) 14 T + 2 Q
                  Z
                                            1 cm                             (C) 18 T + 3 Q
                           2 cm
                                        K          LA = 4 cm
                                                                             (D) 18 T + 2 Q




                M               J      Q
57. (UFF) A máquina a vapor foi constantemente aperfeiçoada
    durante a Revolução Industrial, constituindo fator
    fundamental para o progresso da indústria e dos meios de
    transporte. Posteriormente, surgiram máquinas com motores
    de combustão interna que utilizam o mecanismo chamado
    “biela-manivela” – tal mecanismo transforma o movimento de
                                                                         61. (ITA-SP) A diagonal menor de um paralelogramo divide um
    rotação de uma polia em movimento de translação de um
                                                                             dos ângulos internos em dois outros α e 2α. Determine a
    pistão (vaivém) ou vice-versa. Observe as duas configurações
                                                                             razão entre o lado menor e o maior do paralelogramo.
    distintas desse mecanismo representadas a seguir. Sabendo
    que OQ1 = OQ2 = r e Q1P1 = Q2P2, onde r é o raio da polia,
    determine em (II), a distância entre P1 e P2 em
                                                                         62. Os postes de energia variam de altura de acordo com a
    função de r.
                                                                             quantidade e espessura dos cabos de transporte de energia.
                                                                             Este ano, nas prévias da eleição, a prefeitura do Rio em
          Q   60º                                                            acordo com a Light, empresa que distribui energia para
                                                                             cidade, adequou 25% dos postes da zona leste. Em uma
                                                                             pesquisa prévia feita pela Light, um de seus funcionários
                                      P1                                     verificou que certa rua necessitava de uma mudança de
                                                            Pistao
                                                                             postes, mas esta era toda arborizada. Na esperança de poder
                            Polia                                            fazer a troca dos postes, sem a poda fora do tempo, o
                    (I)                                                      funcionário fez as seguintes medidas para estimar a altura do
                                                                             maior poste possível. Distante 6 metros do mais baixo galho
                                                                             de todas as árvores mediu o ângulo de 22º 30’com o chão.
              60º
                                                                             Determine a maior altura de um poste para que não toque o
          Q                   Q
                                                                             galho mais baixo da árvore. Considere 2 = 1,41.
                                                       P1                                 x     1 − cos x
                                                            Pistao           Dica use: tg   = ±
                                                                                           2    1 + cos x
                            Polia
                  ( II )                                                 63. Um corredor A está sobre uma reta r e corre sobre ela no
                                                                             sentido AX. Um corredor B não está em r e, correndo em
58. (UFF) Duas réguas de madeira, MN e PQ , com 8 cm                         linha reta, pretende alcançar A (Figura). Considere
    cada, estão ligadas em suas extremidades por dois fios,                  BAX = 110º, velocidade de A igual a 8 m/s e velocidade de B
    formando o retângulo MNQP (fig. 1). Mantendo-se fixa a                   igual a 9 m/s. Determine o ângulo que a trajetória de B deve
    régua MN e girando-se 180° a régua PQ em torno do seu
                              °                                              fazer com a reta BA para que o encontro seja possível.
    ponto médio, sem alterar os comprimentos dos fios, obtêm-se
    dois triângulos congruentes MNO e QPO (fig. 2).




                                                                         64. (Unb-DF) Os lados de um retângulo medem 25m e 25 3 m.
                                                                             Os ângulos formados pela interseção das diagonais são:
                                                                             a) 120º e 60º
                                                                             b) 150º e 30º
                                                                             c) 90º e 90º
                                                                             d) 100º e 80º
                                                                             e) 110º e 70º

          A distância, em cm, entre as duas réguas, nesta nova
posição é:
(A) 10                (C) 5 2                      (E) 6
(B) 5 3                (D) 5


                                                                     6
65. (Cefet-PR) Se na figura abaixo AB mede 9 cm, o segmento               70. (FEI-SP) Na figura abaixo o raio da circunferência maior é o
    DF mede, em cm:                                                           triplo do raio da menor. A reta s é tangente às duas
                                                                              circunferências. A reta t é tangente às duas circunferências,
                                                                              no mesmo ponto.
                                                                                               α 
                                                                              Quanto vale cos   ?
                                                                                               2




a) 5       b) 4     c) 8      d) 7      e) 6

66. (UFPB) O ângulo, sob o qual um observador vê o topo de
    um prédio de 88 m de altura, duplica quando esse observador
    se aproxima 110 m do prédio, e triplica quando ele se
    aproxima mais 50 m. Neste instante, a distância entre o
    observador e o prédio é:
                                                                               1               1        2         3        2
                                                                          a)              b)       c)       d)        e)
                                                                               3               2        2        2         3

                                                                          71. (UFRRJ) Na figura abaixo, sabendo-se que os ângulos  e Ê
                                                                              são ângulos retos, a área do quadrilátero ACED vale:




       a) 50 m      b) 22 m c) 176 m d) 16 m e) 18 m


67. (UFMT) Para determinar a altura de um morro, um                       a)       25,2   cm2
     topógrafo adotou o seguinte procedimento:                            b)       30,5   cm2
• Escolheu dois pontos A e B, situados no mesmo plano vertical            c)       40,5   cm2
que passa por C;                                                          d)       52,5   cm2
• Mediu a distância AB encontrando 162 m;                                 e)       65,5   cm2
• Com auxílio de um teodolito mediu os ângulos αβeγ,
encontrando, respectivamente, 60º, 90º e 30º.
A figura ilustra o procedimento descrito. Qual altura do morro (h),       72. (UFRRJ) Sendo S1 e S2 as áreas das figuras I e II,
em metros, encontrada pelo topógrafo?                                         respectivamente, podemos afirmar que:




                                                                          a)       S1 = S2
                                                                                        3
                                                                          b)       S1 =   S2
                                                                                        4
                                                                          c)       S1 = 3S2
68. (UFRJ) Os ponteiros de um relógio circular medem, do                  d)       S1 = 2 S2
    centro às extremidades, 2 metros, o dos minutos, e 1 metro,
                                                                                          4
    o das horas. Determine a distância entre as extremidades dos          e)       S1 =     S2
    ponteiros quando o relógio marca 4 horas.                                             3

                                                                          73. (UERJ) Observe o paralelogramo ABCD.
69. (UFRJ) O retângulo ABCD está inscrito no retângulo WXYZ,                           2     2
                                                                          a) Calcule AC + BD em função de AB = a e BC = b.
    como mostra a figura. Sabendo que AB = 2 e AD = 1,
                                                                          b) Determine a razão entre as áreas dos triângulos ABM e MBC .
    determine o ângulo θ para que a área de WXYZ seja a
    maior possível.




                                                                      7
74. (UFF 04) A figura a seguir esquematiza uma situação obtida                77. (UFRJ 1998-2) Um arquiteto projetou um salão
    por meio de um sistema de captação e tratamento de                            quadrangular 10m x 10m. Ele dividiu o salão em dois
    imagens, durante uma partida de vôlei.                                        ambientes I e II através de um segmento de reta passando
                                                                                  pelo ponto B e paralelo a uma das diagonais do salão,
                                                                                  conforme mostra a figura a seguir:




                                                                                    A área do ambiente I é a sétima parte da área do ambiente
                                                                              II. Calcule a distância entre os pontos A e B.

                                                                              78. (UFF 03) As manifestações da Geometria na natureza vêm
                                                                                   intrigando muitas pessoas ao longo do tempo. Nas
                                                                                   proporções do corpo humano e na forma da concha do
Nos pontos M e N da figura estão localizados dois jogadores que
                                                                                   Nautilus, por exemplo, observa-se a chamada “razão áurea”,
estão olhando para a bola com um ângulo de visada de 30º, em
                                                                                   que pode ser obtida por meio da seguinte construção
relação ao solo. Sabe-se que a distância dos olhos (pontos P e Q)
                                                                                   geométrica:
                                              e
de cada jogador até o solo é igual a 2,0 m PM = QN = 2,0m que j                          No quadrado PQRS representado na figura abaixo,
                                                                              considere M o ponto médio do segmento PS. Construa um círculo
                                                     e
a distância entre os jogadores é igual a 1,5 m MN = 1,5m          j   e       com centro em M e raio MR, obtendo o ponto T no prolongamento
                                                                              de PS. O retângulo de lados PT e QP é áureo e a razão entre esses
que cos α =
               3
                  . A distância (h) da bola (representada pelo ponto          lados
                                                                                    FG IJ
                                                                                       PT
                                                                                            é a razão áurea. O valor desta razão é:
R)
               4
     até o chão (h = RT) é:
                                                                                     H K
                                                                                      QP

a)     2,5 m
b)     3,0 m
c)     3,7 m
d)     4,5 m
e)     5,2 m


                                                                              a)        5 +1
                                                                                        5 +1
                                                                              b)
75. (UENF-02) A extremidade A de uma planta aquática                                     2
    encontra-se 10 cm acima da superfície da água de um lago
    (fig.1). Quando a brisa a faz balançar, essa extremidade toca                       5 −1
                                                                              c)
                                                                                         2
      a superfície da água no ponto B, situado a 10 3 cm do local
      em que sua projeção ortogonal C, sobre a água, se                       d)        5 +2
      encontrava inicialmente (fig. 2). Considere OA, OB e BC                 e)        5 +3
      segmentos de retas e o arco AB uma trajetória do movimento
      da planta.                                                              79. (UFF-01) Unindo-se os pontos médios dos lados de um
                                                                                  hexágono regular de perímetro P, obtém-se um outro
                                                                                  hexágono regular de perímetro p. A razão P/ p é igual a:
                                                                                   a)         3
                                                                                          1
                                                                                   b)
                                                                                          2
                                                                                          2 3
                                                                                   c)
                                                                                           3
                                                                                               3
                                                                                   d)
                                                                                              2
                                                                                   e)     1
Determine:
     (A) a profundidade do lago no ponto O em que se encontra
         a raiz da planta;
       (B) o comprimento, em cm, do arco AB .

76. (UFF 02) Uma folha de papel quadrada tem 2 dm de lado
    (figura I). Dobram-se os lados AB e AD da folha, fazendo-os
    coincidir com o segmento AG sobre a diagonal AC,
    formando-se o triângulo AEF (figura II).




a)     Determine a medida de EF.
b)     Calcule tg(FÂC).


                                                                          8
80. (UFF 01) Um pedaço de papel tem a forma do triângulo                84. (UERJ 03/2q) Um barco navega na direção AB, próximo a
    eqüilátero PQR, com 7 cm de lado, sendo M o ponto médio do              um farol P, conforme a figura abaixo.
    lado PR :




      Dobra-se o papel de modo que os pontos Q e M coincidam,
conforme ilustrado a seguir.
                                                                        (Adaptado de BONGIOVANNI, Vincenzo et alii. Matemática e Vida. São Paulo: Ática,
                                                                        1990.)
                                                                               No ponto A, o navegador verifica que a reta AP, da
                                                                        embarcação ao farol, forma um ângulo de 30º com a direção AB.
                                                                        Após a embarcação percorrer 1.000 m, no ponto B, o navegador
                                                                        verifica que a reta BP, da embarcação ao farol, forma um ângulo
     O perímetro do trapézio PSTR, em cm, é igual a:
                                                                        de 60º com a mesma direção AB.
    a) 9
                                                                               Seguindo sempre a direção AB, a menor distância entre a
    b) 17,5
                                                                        embarcação e o farol será equivalente, em metros, a:
    c) 24,5
                                                                        a) 500
    d) 28
    e) 49                                                               b)    500 3
                                                                        c)    1000
81. (UFRJ 05) Uma roda de 10 cm de diâmetro gira em linha               d)    1000 3
    reta, sem escorregar, sobre uma superfície lisa e horizontal.
                                                                        85. (UERJ 01)




    Determine o menor número de voltas completas para a roda
    percorrer uma distância maior que 10 m.

82. (UFRJ-02) O objetivo desta questão é que você demonstre
    a lei dos cossenos. Mais especificamente, considerando o
    triângulo   da     figura    abaixo,     mostre      que
     a2 = b2 + c 2 − 2bc ⋅ cos θ ,
                              C
                                                                        A figura acima representa um quadrado ABCD e dois triângulos
                                                                        eqüiláteros equivalentes. Se cada lado desses triângulos mede 2
                                                                        cm, calcule o lado do quadrado ABCD.
                      b                  a
                                                                        86. (UERJ 04) Considere o ângulo segundo o qual um
                                                                            observador vê uma torre. Esse ângulo duplica quando ele se
                                                                            aproxima 160 m e quadruplica quando ele se aproxima mais
                     θ
                                     c                                      100 m, como mostra o esquema abaixo.
               A                                 B

83. (UER 03/2q) José deseja construir, com tijolos, um muro de
    jardim com a forma de uma espiral de dois centros, como
    mostra a figura abaixo.




                                                                        A altura da torre, em metros, equivale a:
                                                                        (A) 96
                                                                        (B) 98
                                                                        (C) 100
                                                                        (D) 102

Para construir esta espiral, escolheu dois pontos que distam 1
metro um do outro. A espiral tem 4 meias-voltas e cada tijolo
mede 30 cm de comprimento. Considerando π = 3, o número de
tijolos necessários para fazer a espiral é:
(A) 100
(B) 110
(C) 120
(D) 130




                                                                    9
1.2.2 Triângulos Particulares
1. Áreas
1.1 Quadriláteros                                                                            Triângulos Retângulos

Quadrados                                                                                             A                                                    C

                                                                                                  c                       b                                                     a
                                                                                                          h                                                b
                                                        L

                                                                                              B                                                  C
                                                                                                                a                                          A                    c          B
                                         L
                                                                                                       Área: a⋅h                                                           Área: b⋅c
                                       Área: L2
Retângulos                                                                                   Triângulos Equiláteros



                                                           Altura (h)
                                                                                                      L                          L                                                   L 3
                                                                                                                                                   h               L            h=
                                                                                                                    h                                                                 2
                             Base (B)
                                       Área: B⋅h
                                              ⋅
Paralelogramos                                                                                                   L                                             L
                                                                                                                                                               2
                                                                                                                                                   L2 3
                                                                                                                                         Área:
                     Altura (h)                             h                                                                                        4
                                                   =
                                                                                             1.3 Triângulos Inscritos
              Base (b)                                                  b
         Área é igual a área do retângulo. ∴Área: B⋅h
                                                   ⋅
                                                                                                                             A
                                                                                                                                                       c
Trapézios                                                                                                                                                                   B

                                                                                                                         b       ha
             Base (b)                                                                                                                                  a
                                                           b                    B
                                                                                                                                           D       O
                                       1                                                                         C
                                         x
               h              =        2               h


        Base (B)                                       B                    b                                                                                          E
     Área é igual a área do paralelogramo. ∴Área: B⋅h
                                                   ⋅                                                                             a ⋅ ha
                                                                                                                A ABC =
                                                                                                                                   2
Losangos
                                                                                                                                        ha     b
                                                                                                                Como ∆ADC ~ ∆ABE, ⇒         =
                                                                                                                                         c    2R
                               D                                            D                                          b⋅c                 a⋅b ⋅c
                                                                            2
                                                                                                                ⇒ ha =     . Logo A ABC =
                               2                                                                                       2R                    4R
D                    =                                                  =                                                       a⋅b⋅ c
                                                                                    d                                   A ABC =
                                                                                                                                  4R

         d                                    d                                              1.4 Triângulos Circunscritos

                                                  D⋅d
                                   Área:                                                                                     A
                                                   2
1.2 Triláteros

Triângulos                                                                                                                                 r           b
                                                                                                                c            r       O

                                        1                                                                                            r
                             =            x
                                        2
                                                                                                       B                                       a                                    C
   Área é igual a metade da área de um paralelogramo.                                                         A ABC = ABOC + A AOC + A AOB
                              b⋅h
                       Área:                                                                                        a ⋅ r b ⋅ r c ⋅ r (a + b + c) ⋅ r
                               2                                                                              A ABC =    +       +     =
                                                                                                                     2       2      2           2
1.2.2 Fórmula trigonométrica
                                                                                                                       (a + b + c)
                                                                                                              Como p=              ∴ A ABC = p ⋅ r
                                                                                                                            2
             A
                                                                                             1.5 Fórmula de Heron
    c                    b                                             ˆ
               h                                  ˆ         a ⋅ c ⋅ senB
                                         h = c.senB ⇒ Área:
                                                                  2                                                     A = p ( p − a ) ( p − b )( p − c )
B                                  C
                 a
                                                                                        10
1.6 Polígonos Regulares Convexos                                                                Segmento Circular
                                                 L
                                                                                                                                            h
                        L                                           L                                                                   a
                                                                                                                                            r

                                                                                                                                                    C1
                         L                           a              L
                                                                                                     Área: Área do setor – Área do triângulo isósceles
                                                 L
                                                                                                                     S=
                                                                                                                            ⋅r r ⋅h r
                                                                                                                              −    =
                                                                                                                                                (   −h   )
                                     Área = p⋅a                                                                            2     2                  2

Aplicações: A fórmula da área dos polígonos regulares convexos                                       Expressão trigonométrica da área do segmento
S = p⋅a, tem três aplicações:
                                                                                                                                    r ( − r ⋅ senα )
                                                                                                            Como h = r ⋅ senα ⇒ S =
     (i)     Cálculo da área em função do lado;                                                                                            2
     (ii)    Cálculo da área em função do raio;                                                 Coroa Circular
     (iii)   Cálculo da área em função do apótema;

                                                                         R 3      3L2 3
Ex1. No caso do hexágono regular, p=3L e a =                                 ∴S =
                                                                          2         2
Ex2. No caso do decágono regular, temos:

                 p = 5L = 5 ⋅
                                 R   (   5 −1        )
                                         2                                                                                              C2          C1
                    R 10 + 2 5      5R 2 10 − 2 5
                 a=            ∴S =
                        4                 4                                                                                      π (R 2 − r 2 )
                                                                                                                         Área:
                                                                                                                                        2
1.6.1 Expressão trigonométrica da área dos polígonos
regulares                                                                                       Trapézio circular

             Temos a fórmula:
                              S = p⋅a                     (1)
             Supondo n o número de lados do polígono, sabemos que                                                                       r
(ver 7.3)
                                                           180
                             L n = 2R ⋅ sen
                                                            n
donde,                                                                                                                                  C2          C1

                      n ⋅ 2R ⋅ sen 180   (           2   ) = nR ⋅ sen 180
                 p=
                                     2                                    n          (2)                             π (R 2 − r 2 ) α
e,
                                                                                                             Área:
                                                                                                                      360°
                                                                                                                                   (α em graus )
                                         180                                                    1.8 Relação entre as áreas de polígonos semelhantes
                                 an = R cos
                                          n                                                                          B
          Substituindo (2) e (3) em (1), temos para um polígono                                                                                              B'
regular de n lados , a fórmula geral:                                                                                                   C                              C'
                                     180         180 
                 Sn = n ⋅ R 2 ⋅  sen      ⋅  cos                                                 A                                  A'
                                      n           n 
1.7 Círculos                                                                                                                                                      D'
                                                                                                                                 D                      E'
                                                                                                              E
                                                                                                           As áreas de duas figuras planas semelhantes são
                                                                                                proporcionais ao quadrado da ração de semelhança.
                                                                                                                               S
                                                           r                                                                      = r2
                                                                                                                               S'
                                             O
                                                                                                           O resultado vale para quaisquer figuras planas
                                                                   C1                           semelhantes, todavia vamos demonstrar aqui somente o caso
                                                                                                particular referente aos polígonos semelhantes.

                                     Área:           π r2                                       Dem.: Observemos inicialmente que todo polígono pode ser
Setor Circular                                                                                  decomposto em triângulos. Portanto, basta demonstrarmos o
                                                                                                resultado somente para triângulos.
                                                                                                                     a   b     c     h
                                                                                                          Seja r =     =     =    =
                                                                                                                     a' b' c ' h'
                                                         a                                                Pela fórmula da área do triângulo a razão entre as áreas
                                                             r                                  S e S’ é dada por:
                                                                                                                        b⋅h
                                                                                                                   S             b⋅h     b h
                                                                   C1                                                 = 2 =            =   ⋅    = r2
                                                                                                                  S ' b '⋅ h ' b '⋅ h ' b ' h '
                                                                                                                         2
                     απ r2       απ r r                       ⋅r
             Área:
                      360
                             =
                                 180
                                             ⋅
                                                 2
                                                     =
                                                             2
                                                                   (α   em graus )
                                                                                                Portanto,
                                                                                                           S     2
                                                                                                              =r .
                                                                                                           S'

                                                                                           11
1.8.1 O Teorema de Pitágoras                                                    Exercícios

         A área do quadrado construído sobre a hipotenusa de                    1.   (PUC) Se E é o ponto médio do lado AB do quadrado ABCD
um triângulo retângulo é equivalente a soma das áreas dos                            da figura abaixo, e se AB = 12, então a área do triângulo BDE
quadrados construídos sobre os catetos.                                              vale:
                                                                                                       A               E                B




                             S
                              2
                                                     S
                                   b             c    3
                                                                                                       D                                C

                                       a                                             a)   30        b) 32          c) 34            d) 36       e) 38

                                                                                2.   (UNI-RIO) Uma fábrica quer imprimir o seu logotipo em
                                                                                     todas as folhas de papel que usa, conforme o modelo abaixo,
                                       S                                             no qual as medidas estão expressas em centímetros. A área
                                        1                                            do papel ocupada pelo logotipo será de:
                                                                                                           1       2

                                                                                                                               1
                               S1 = S2 + S3
                                                                                               4
Generalização. Se, sobre os lados do um triângulo retângulo
constroem-se figuras semelhantes, a área figura construída sobre                                                                                1
a hipotenusa é equivalente a soma das áreas das outras duas
figuras.                                                                                                                                        1

                                                                                                                                                2
                                                                                                                   1

                             S
                              2                                                                                            1       1    1
                                                     S
                                   b             c    3
                                                                                     a)   15 cm2                   d) 18 cm2
                                       a                                             b)   16 cm2                   e) 19 cm2
                                                                                     c)   17 cm2
                                       S
                                        1                                       3.   (UNI-RIO) Uma placa de cerâmica com uma decoração
                                                                                     simétrica, cujo desenho está na figura acima, é usada apara
                                                                                     revestir a parede de um banheiro. Sabendo-se que cada placa
                                                                                     é um quadrado de 30 cm de lado, a área da região hachurada
                                                                                     é:

         Dem.: De acordo com as relações entre as áreas, temos:
                   S 2 b2    S3    c2
                      =          =
                         2
                   S1   a    S1    a2
Somando, membro a membro, temos:
                             S2 + S3 b 2 + c 2
                                    =
                               S1       a2
                                                                                                                                        5cm
                                  S 2 + S 3 b2 + c 2   a2
        como a2 = b2 + c 2 ⇒               =         =    =1                         a)   900 − 125π
                                     S1       a2       a2
                              ∴ S1 = S2 + S3                                         b)   900 ( 4 − π )
                                                                                     c)   500π − 900
Exemplo Resolvido                                                                    d)   500π − 225
          Construindo-se semicircunferências sobre os lados de
                                                                                     e)   225 ( 4 − π )
um triângulo retângulo, a soma das áreas de duas lúnulas é igual
a área do triângulo.
                                                                                4.   (UNIFICADO) ABCD é um paralelogramo e M é o ponto
          Pelo que acabamos de ver S1 = S2 + S3 . Denotemos por                      médio do lado AB. As retas CM e BD dividem o paralelogramo
                                                                                     em quatro partes. Se a área do paralelogramo é 24, as áreas
ST a área do triângulo.
                                                                                     de I, II, III e IV são, respectivamente, iguais a:
          Vamos dar um a demonstração visual:
                                                                                     a) 10, 8, 4 e 2.
                                                                                     b) 10, 9, 3 e 2.
                                            L1                                       c) 12, 6, 4 e 2.
        S                                                                            d) 16, 4, 3 e 1.
         2                    S                                       L2
                               3                                                     e) 17, 4, 2 e 1.
                 ST                                                                                        D                                        C
                                                                                                                                   II
         ( S2 + S3 ) + S T                  ( S2 + S3 ) + St − S1 =                                            I
                                                                                                                                        III
                                                 S1 + S t − S1 =                                                               IV
                                                          St                                   A                   M                        B

                                                                           12
d
5.    (UFF) Considere uma folha de papel em forma de retângulo
      RSTU, como na figura 1. São feitas, sucessivamente, 2 dobras                                             c
                                                                                                           b
      nessa folha. A primeira é feita de modo que o ponto S caia                                       a
      sobre o segmento MN, sendo M e N, respectivamente, pontos
      médios de RS e UT, de acordo com a figura 2. A Segunda é
      feita de modo que o ponto P também caia sobre o segmento
      MN, conforme figura 3.
                12cm
            R                S           R    M             R       M
                                                                                 a)   Determine as medidas dos ângulos a, b, c, e d.
                                             S      P                            b)   Calcule a razão entre a área sombreada e a área do
                                 1ª                 2ª                                quadrado.
                                 dobra              dobra
                                                                P
     30cm
                                                                        Q        9.   (PUC) Um pentágono é formado de um quadrado e de um
                                                                                      triângulo isósceles de base coincidente com um lado do
                                                                                      quadrado. Sabendo que o perímetro do pentágono é 140dm e
                                                                                      o lado do triângulo é 5/6 do lado do quadrado calcule a área
                                                                                      do pentágono.
            U                T           U    N    T        U   N       T
      A área do triângulo MPQ é:                                                 10. (UERJ) Observe a figura abaixo (ABCD), que sugere um
a) 18 2 cm2                                  b) 30 cm2                               quadrado de lado a, onde M e N são respectivamente os
                                                                                     pontos médios dos segmentos CD e AD, e F a interseção dos
c) 45 cm2                                    d) 36 2 cm2                             segmentos AM e BN. Utilizando os dados resolva os itens a e
e)    45 3 cm    2                                                                   b.
                                                                                                  D                    M           C
6.    (UERJ 03) Uma folha de papel retangular, como a da figura
      1, de dimensões 8cm x 14cm, é dobrada como indicado na
      figura 2.

                                                                                                  N                                    a


                                                                                                           F


                                                                                                   A                           B
                                                                                 a)   Demonstra que o ângulo AFN é reto.
                                                                                 b)   Calcule a área do triângulo AFN em função de a.

      Se o comprimento CE é 8 cm, a área do polígono ADCEB,                      11. (PUC) Os pontos A, B, C, D, E, E dividem em seis partes
em cm2, é igual a:                                                                   iguais o círculo de raio R. Determine a área achurada.
(A) 112 (B) 88     (C) 64 (D) 24                                                                                       A

7.     (CESGRANRIO) A reta EF, inclinada 30º relativamente ao                                          F                       B
      lado DC, divide o quadrado ABCD da figura em dois trapézios
      de mesma área.
                                    A                       B
                                                                                                       E                       C
                                                            F
                                                                                                                       D
                                                                                 12. (FUVEST) Na figura são dados: AB = BC = CD = DE = 1 e
                                    E                                                EF = FG = 2. Calcule a área hachurada.

                 30º                 D                      C

                     DE
Então a razão             é igual a :                                                                          C
                     AE                                                                            A                               G
                                                                                                           B       D E     F
       3− 3                                       2− 3
a)       6                                   b)     2
       3−2 3                                      2− 3
c)       3                                   d)     2                            13. (UFRJ) A figura ao lado mostra dois arcos de circunferência
                                                                                     de centro O, raios R e 2R, e três ângulos iguais. Calcule a
         3
                                                                                     razão entre as áreas das regiões hachuradas e não
e)      6                                                                            hachuradas.

8.    (UFRJ) Um pedaço de papel quadrado é dobrado duas vezes
      de forma que dois lados adjacentes se sobreponham sobre a
      diagonal correspondente. Ao desdobrarmos o papel, vemos
      os quatro ângulos assinalados na figura.




                                                                            13
14. (PUC) Calcule a área da região limitada pela circunferência        19. (UFF) A figura representa uma circunferência de raio 2cm.
    de raio r e pelas tangentes à circunferência.                          Sabendo que os segmentos congruentes PM e QN são
                                                     B                     perpendiculares ao diâmetro AB e que a medida de OM é 1cm
                                                                           determine a área da região assinalada.
                                                                                              P                   Q
                                                              O

              P
       60º                                                A

                                                                                    A                                        B
                                                                                              M         N         O
15. (ASSOCIADO) Na figura abaixo, os três círculos têm raio 1 e
    são tangentes dois a dois. Calcule a área delimitada pelos
    arcos AB, BC e CA.

                                    A


                                                                       20. (UFRJ)
                                                                                                  4cm
                      C                          B

                                                                                                                      2 2 cm


                                                                                                                       45º
16. (UENF) Considere o teorema de Pitágoras: em todo triângulo                                       13cm
    retângulo , a soma dos quadrados das medidas dos catetos é         Calcule a área e a altura do trapézio representado acima.
    igual ao quadrado da medida da hipotenusa. Observe a figura
    abaixo, onde as indicações com os traços determinam os             (UFRJ 03) Na figura abaixo, os círculos C1, C2 e C3 estão
    lados que têm as mesmas medidas:                                   inscritos nos quadrados ABCD, DEFG e GHIA, respectivamente.
                                                                       Sabendo-se que o ângulo AGˆD é reto e que a área de C1 é igual
                                                                       a 1, calcule a soma das áreas de C2 e de C3.

                          T3
                                                     T1




                                        T2




Baseando-se no teorema de Pitágoras, demonstre que a soma das
áreas dos triângulos T1 e T2 é igual a área do triângulo T3.

17. (UFRJ) O retângulo ABCD, da figura abaixo, está subdividido
    em 100 quadrados elementares iguais.

                                                                       21. (UFRJ 04) A figura a seguir representa a planta de um
                                                                           terreno plano, em forma de pentágono convexo, de lados
                                                                           40m, 50m, 35m, 45m, e 40m. em toda volta deste terreno foi
                                                                           construída uma calçada de 2m de largura (ou seja: a
                                                                           distância de qualquer ponto da borda desta calçada ao
Determine a área sombreada correspondente as letras da sigla
                                                                           terreno é exatamente 2m)
UFRJ se:
a) a área da letra U é a unidade de área.
b) A área do retângulo ABCD é igual a uma unidade de área.

18. (UFRJ) No círculo abaixo, a figura é formada a partir de
    semicircunferências e AC = CD = DE = EB. Determine S1/S2,
    a razão entre as áreas hachuradas.

                                         S
                                          2

                                                                             Determine a área total da calçada.
               A                                          B
                      C         D            E
                               S
                                1




                                                                  14
(UERJ-2003) O logotipo de uma empresa é formado por duas                  90. (UFF 01) As circunferências de centro O e O’ possuem,
circunferências concêntricas e tangentes a uma elipse, como                   ambas, 1cm de raio e se interceptam nos pontos P e P’,
mostra a figura abaixo. A elipse tem excentricidade 0,6 e seu eixo            conforme mostra a figura.
menor mede 8 unidades. A área da região por ela limitada é dada
por πab, em que a e b são as medidas dos deus semi-eixos.
Calcule a área da região definida pela cor cinza.




                                                                                Determine a área da região hachurada.

                                                                          91. (UFF 97) Determine a área da região hachurada na
                                                                              figura abaixo, sabendo que todas as circunferências têm raio
                                                                              r.

87. (UFF 01) Para a encenação de uma peça teatral, os
    patrocinadores financiaram a construção de uma arena
    circular com 10 m de raio. O palco ocupará a região
    representada pela parte hachurada na figura a seguir:




      Se O indica o centro da arena e se h mede 5m, então, a
área do palco, em m2 , vale:
                                                                          (UERJ 04) Na tirinha abaixo, considere A1 a área inscrita na
          75 3 + 50π                                                      circunferência que representa o acelerador americano e A2 a área
     a)
              3                                                           inscrita naquela que representa o suíço. Observe que A1 é menor
                                                                          do que A2.
          25 3π
     b)
            2
          50 2 + π
     c)
             2
          5 2 + 10π
     d)
               3
     e)   100π

88. (UFF 02) Os lados MQ e NP do quadrado MQPN estão
    divididos em três partes iguais, medindo 1cm cada um dos
    segmentos MU, UT,TQ, NR, RS e SP. Unindo-se os pontos N e
    T, R e Q, S e M, P e U por segmentos de reta, obtém-se a
                                                                           (Adaptado de CARUSO, F. & DAOU, L. Tirinhas de física, vol. 6. Rio de Janeiro, 2002.)
    figura:
                                                                               De acordo com os dados                           da     tirinha,     a    razão
                      N     R       S      P                              A1
                                                                             corresponde, aproximadamente, a:
                                                                          A2
                                                                          (A) 0,167          (B) 0,060          (C) 0,046          (D) 0,023

                                                                          92. (UERJ 01/2q) Um fertilizante de larga utilização é o nitrato
                                                                              de amônio, de fórmula NH4NO3 . Para uma determinada
                                                                              cultura, o fabricante recomenda a aplicação de 1 L de solução
                                                                              de nitrato de amônio de concentração 0,5mol ⋅ L−1 por m2 de
                      M     U       T      Q                                  plantação. A figura abaixo indica as dimensões do terreno que
    Calcule a área da região sombreada na figura acima.                       o agricultor utilizará para o plantio.

89. (UFF) Na figura abaixo, as retas r e s são paralelas, distando
    30 cm uma da outra e a reta t é perpendicular às duas,
    distando 25 cm do ponto M.




                                                                                A massa de nitrato de amônio, em quilogramas, que o
      Determine a área do retângulo MNPQ em função de α                   agricultor deverá empregar para fertilizar sua cultura, de acordo
(0 < α < 45º).                                                            com a recomendação do fabricante, é igual a:
                                                                          (A) 120
                                                                          (B) 150
                                                                          (C) 180
                                                                          (D) 200


                                                                     15
93. (UERJ 02/2q) Um professor de matemática fez, com sua                 Trigonometria
    turma, a seguinte demonstração:
     - colocou um CD sobre uma mesa e envolveu-o                         1. Enquanto um edifício projeta uma sombra de 18 m, um
       completamente com um pedaço de barbante, de modo                  bastão de comprimento 1 m, colocado verticalmente ao lado do
       que o comprimento do barbante coincidisse com o                   edifício, projeta uma sombra de 30 cm. Determine a altura do
       perímetro do CD;                                                  edifício.
     - em seguida, emendando ao barbante um outro pedaço, de
       1 metro de comprimento, formou uma circunferência                 2. (Unesp) Um obelisco de 12 m de altura projeta, em certo
       maior que a primeira, concêntrica com o CD.                       momento, uma sombra de 4,8 m de extensão. Calcule a distância
     Veja as figuras abaixo.                                             máxima que uma pessoa de 1,80 m de altura poderá se afastar do
                                                                         centro da base do obelisco, ao longo da sombra, para, em pé,
                                                                         continuar totalmente na sombra.

                                                                         3. Dê o produto das tangentes de dois ângulos internos de um
                                                                         triângulo retângulo.

                                                                         4.   Considerando o triângulo ABC retângulo em A, com os dados
                                                                         que estão na figura calcule a soma
                                                                                                                    ˆ     ˆ
                                                                                                                  tgB + tgC . Dê a resposta na
                                                                         forma de numeral decimal.
                                                                                         B

                                                                                         5

      Calculou, então, a diferença entre as medidas do raio da
circunferência maior e do raio do CD, chamando-a de x.                                    A                                  C
                                                                                                         13
Logo após, imaginando um CD com medida do raio idêntica à do
raio da Terra, repetiu, teoricamente, as etapas anteriores,
chamando de y a diferença encontrada. Assim, demonstrou a                5. Uma rampa faz um ângulo α com a horizontal. É dada          tg
seguinte relação entre essas diferenças, x e y:                          α = 0,8. Para um carrinho atingir altura de 4m em relação ao solo
(A) x + y = π −1                                                         , quanto deve caminhar sobre a rampa, a Partir de O?

(B)   x + y = π −2
(C)   y − x = π −2
(D)   y − x = π −1

94. (UFF 2000-G) Paulo deve colorir um painel quadrado, com
    um círculo centrado, usando as cores azul, verde e cinza,
    conforme indica a figura.

                                     Azul


                         Verde   Cinza      Verde
                                 .
                                 B                                       6.   No quadrilátero ABCD os ângulos A e B são retos e é dada
                                     Azul
                                                                           ˆ 5
                     .
                     A
                                                                         tgC =
                                                                               6 . Os lados AB e BC têm medida a e 2a . Obtenha a área
        Sabe-se que a medida do lado do quadrado é 2m e que              e o perímetro do quadrilátero em função de a.
a do segmento AB é 1m.Determine:
    a) o raio do círculo;
                                                                                                                   C
    b) a área, em m2, a ser colorida de azul.

95. (UERJ 04) Unindo-se os pontos médios dos lados do
    triângulo ABC, obtém-se um novo triângulo A’B’C’ , como                                     D
    mostra a figura.                                                                                                2a



                                                                                                 A       a         B
                                                                         7. Na figura as retas r e s passam pela origem O(0,0). Qual o
                                                                         valor de cos(α+γ) - senβ?

                                                                                                              y
Se S e S’ são, respectivamente, as áreas de ABC e A’B’C’, a razão
 S                                                                                                       g
    equivale a:                                                                                      b
 S′
a) 4
                                                                                                    a
b) 2                                                                                                                     x
c)     3
      3
d)
      2

                                                                    16
8. No triângulo ABC retângulo em A, a hipotenusa mede 6cm,               15. No triângulo retângulo ABC da figura, BC mede 52m, M é
cos B = 3/5 e cos C = 4/5. Determine as medidas dos lados b e c.         ponto médio de AC e a medida de B é 30º. Calcule a área do
                                                                         retângulo destacado.
 B
                                                                                          C
                6
 c
                                                                                          M

 A              b               C
                                                                                          A                                  B
9. Um disco voador foi visto na vertical sobre o centro da cidade
de Garça(SP). No mesmo instante, o objeto foi visto da cidade de         16. No triângulo ABC da figura, os segmentos AD e AB são
Gália (SP), a 12 Km de Garça, sob um ângulo de 37º. A que altura         congruentes e têm medida igual a 6cm. Calcule:
do solo, aproximadamente, estava o disco voador? São dados sen           a)       a área do trapézio ABED.
37º = 0,6 e cos 37º = 0,8.                                               b)       A área do triângulo ABC.
                                                                                                                                 C

                                                                                                                  D              E


                                                                                                   30º                           B
                                                                                      A
                                                   37º
                                                                         17. De acordo com a figura, responda:
               Garça               12Km                     Galia        a)      Qual o valor de tg α?
                                                                         b)      O triângulo ABC é equilátero?
                                                                         c)      Qual o valor de senα - cosα?
10. A média aritmética de tg 30º e tg 60º é menor ou maior que
tg 45º?
                                                                                                              2
11. Determine o valor da expressão
                                                                                                              1
                 tg45º ⋅ cos 45º − sen30º ⋅ cos60º
                                                                                                                      1 a
                 cos2 30º + cos2 60º + cos2 45º                                                   -2                     2
                                                                                                          -1
12. Qual a medida do ângulo α assinalado na figura?
                                                                                                         -2
            ( 0,3 )

                                                                         18. Para medir a largura AC de um rio, um técnico usou o
                                                                         seguinte procedimento: localizou um ponto B de onde podia ver a
                                          a                              margem na margem oposta do rio o coqueiro C, de forma que o
                                              (3    3 ,0)                ângulo ABC fosse de 60º, determinou o ponto D no
                                                                         prolongamento de CA de forma que o ângulo CBD fosse de 90º.
                                                                         Medindo AD obteve 40m e pôde achar a largura do rio. Determine
13. Na figura o segmento BC mede 5cm, obtenha a medida do                essa largura. (Admita AB e DC perpendiculares)
segmento AD.
                                                                                                                       D
                                          A
                                                                                              B                         A




                 45º                                60º
           D                              C                   B

14. De acordo com as indicações que estão na figura ao lado,
obtenha o valor de y.


                                                             C
                                                             y
                                                                                                                       C
                                                             M
                             30º                              1
           A                                                 B
                                   3




                                                                    17
19. Calcule x indicado na figura abaixo.                                      23. (UFRJ 03) Determine, em função de θ, o perímetro da
                                                                              figura ABD, obtida retirando-se do triângulo retângulo ABC o setor
                                                                              circular BCD (de centro em C, raio 1 e ângulo θ).

                                                                     x


                           30º                             60º
                                 100m

20. (UFF) Considerando que as semi-retas r e s da figura são
perpendiculares, qual o valor da expressão
sen ( a + c )       sen ( b + c )
                +
cos ( b + d )       cos ( a + d )
                            s


                                 d
                                     c            b
                                              a
                                                                 r


21. Um avião está voando em reta horizontal à altura 1 em
relação a um observador O, situado na projeção horizontal da
trajetória. No instante to, é visto sob ângulo α de 30° e, no
instante t1, sob ângulo β de 60°.




        1
                       β
                             α
            O
                                                       ?
      A distância percorrida entre os instantes to e t1 é
                3                                 2 3
      a)                                 c)
                3                                  3
                                                      3 −1
      b)        3 −1                     d)
                                                       2
22. (UERJ 01/2q) Em um parque de diversões há um brinquedo
que tem como modelo um avião. Esse brinquedo está ligado, por
um braço AC, a um eixo central giratório CD, como ilustra a figura
abaixo:




Enquanto o eixo gira com uma velocidade angular de módulo
constante, o piloto dispõe de um comando que pode expandir ou
contrair o cilindro hidráulico BD, fazendo o ângulo θ variar, para
que o avião suba ou desça.




A medida do raio r da trajetória descrita pelo ponto A, em função
do ângulo θ, equivale a:
(A) 6 sen θ
(B) 4 sen θ
(C) 3 sen θ
(D) 2 sen θ

                                                                         18

Mat geometria analitica 003

  • 1.
    Plana 8. Três polígonos convexos tem lados expressos por três números consecutivos. Sendo 2700º a soma de todos os 1. Nas figuras abaixo, as retas r e s são paralelas. Encontre a ângulos internos dos três polígonos, determine o número de medida dos ângulos x em cada caso. diagonais de cada um deles. a) x 9. Determine a medida do ângulo formado pelos r prolongamentos dos lados AB e ED de um polígono regular A, B, C, D ... de 20 lados. 2x 10. Qual polígono cujo número de diagonais é igual ao número s de lados? b) 11. Determine o número de diagonais que se pode traçar por um 110º dos vértices de um icoságono. r 12. Determine o gênero do polígono cujo número de diagonais é 80º o quádruplo do número de lados. x 13. Na figura abaixo determine a medida do ângulo x , em 150º função de dos ângulos a, b e c. s 2. Na figura abaixo podemos dizer que: a a) α=β+θ b) θ=β+α c) α + β + θ = 180 b c x d) 180 - θ = α - β e) n.r.a 14. Na figura abaixo AB = AC e BC = CD = DE = EF = FA . Calcule a medida do ângulo α. q B D b a F a A C E 3. Determine a medida do ângulo externo de um vértice de um 15. As bissetrizes de dois ângulos de lados respectivamente triângulo ABC com relação aos ângulos internos. perpendiculares são : a) semi-retas opostas 4. Na figura ao lado, AÔB e BÔC são dois ângulos adjacentes. b) semi-retas coincidentes OX e OY são as bissetrizes desses ângulos. Sabendo-se que c) semi-retas paralelas ou perpendiculares AÔY = 65º e XÔC = 70º, calcule XÔY. d) semi-retas que formam um ângulo de 270º O C 16. Nas figuras abaixo determine a soma de todos os ângulos assinalados. Y a B X e b A 5. Calcule o menor ângulo formado pelos ponteiros de um relógio às: a) 12 horas e 15 minutos d c b) 3 horas e 20 minutos c) 4 horas e 42 minutos c d 6. Determine a soma de todos os ângulos assinalados na figura abaixo. b e a f 7. Calcular o número de diagonais de um pentadecágono. 1
  • 2.
    17. Dado Otriângulo ABC, abaixo indicado, construímos a x poligonal L =. Determine comprimento de L. A Q A 60º b c 60º P 60º 60º 60º 60º C B O B y a 22. Em um triângulo ABC, a base BC mede 10cm, Mb e Mc são 18. Se P é um ponto qualquer da base BC de um triângulo pontos médios de AC e AB respectivamente. Determine a isósceles ABC, a soma das distâncias de P aos lados medida do segmento MbMc. congruentes é constante e igual a : a) à medida da base BC 23. Na figura abaixo, Q é o ponto médio de AB. QP é paralelo a b) à altura relativa a um dos lados congruentes BC. Sendo AC = 30cm e BC = 20cm, determine a medida de c) a um dos lados congruentes PQ e PO. d) não é constante e) distância do baricentro ao vértice A. 24. Suponhamos que três pontos A, B e C do plano representem as posições de três casas construídas numa área de um condomínio. Um posto policial estará localizado num ponto P situado à mesma distância das três casas. Em geometria, o 19. Na figura a seguir, I é o incentro do triângulo ABC e PQ é ponto P é conhecido como : paralelo a BC . Sendo AC = 18cm e AB = 10cm , calcule a a) Baricentro medida do perímetro do triângulo APQ. b) Ortocentro c) Circuncentro A d) Incentro e) n.r.a 25. Num triângulo ABC, a altura AS forma com a mediana um I Q ˆ ˆ P ângulo de 22º. Calcule a medida dos ângulos B e C . A B C 22º 20. O triângulo ABC da figura abaixo é retângulo em Â, AH é B C altura , AD e AE são bissetrizes dos ângulos ∠HAB e ∠HAC. M S Considere as seguintes afirmações: 26. (UFF) O hexágono regular abaixo representado possui lado 1) ∠DAE = 45º. igual a L. 2) ∆ ADE é isósceles. M N 3) ∆ BAE é isósceles. 1 1 4) ∆ CAD é isósceles. M N L Quantas estão certas? 2 2 a) nenhuma M N3 3 b) uma M 4 N4 c) duas d) três M N5 e) todas 5 B M N 6 6 D H M N 7 7 M N8 E 8 M N9 9 Sabendo-se que os 9 segmentos M1N1, M2N2, M3N3, ....., A C M9N9 são todos paralelos e dividem o segmento M1N9 em 8 partes iguais, pode-se afirmar que a soma M1N1 + M2N2 + ... + M9N9 é 21. Um ponto A qualquer é considerado sobre o lado Ox do igual a: ângulo ∠xOy da figura. Traçamos então: a) 11 L 1) AB ⊥ Oy b) 12 L 2) AQ // Oy c) 13 L 3) OPQ tal que PQ = 2.AO d) 14 L Se ∠POB = 26º, ∠xOy mede: e) 15 L a) 61º b) 66º c) 72º d) 78º 2
  • 3.
    27. (UFRJ) Umposte têm uma lâmpada colocada a 4m de 32. (UFF) Na figura abaixo, o vértice Q do retângulo PQRC foi altura. Um homem de 2m de altura caminha a partir do poste obtido pela interseção do arco AM de centro em C e raio CA, , em linha reta, em direção à porta de um edifício que está a com a hipotenusa BC do triângulo retângulo ABC. Sabendo uma distância de 28m o poste. Calcule o comprimento da que PQ mede 12cm e QR mede 9cm, determine as medidas sombra do homem que é projetada sobre a porta do edifício, dos lados do triângulo ABC. no instante em que ele está a 10,5m dessa porta. Sua A B resposta deve vir acompanhada de um desenho ilustrativo da situação descrita. P Q 28. (UERJ) Num cartão retangular, cujo comprimento é igual ao dobro de sua altura, foram feitos dois vincos AC e BF, que formam, entre si, um ângulo reto. Observe a figura, em que BFA = CAB. C R M 33. (UFF) Na figura abaixo, os segmentos de reta AB,BC, CD e DE são tais que AB ⊥ BC,BC ⊥ CD e CD ⊥ DE .E Considerando AF = 16 cm e CB = 9 cm, determine: A) as dimensões do cartão; C. .D B) o comprimento do vinco AC. 29. (CESGRANRIO) Considere um quadrilátero ABCD. Sendo M o ponto médio do lado AD e O o ponto de interseção com o segmento MC com a diagonal BD, determine a razão DO/OB. . . A B 30. (UFRJ) A figura a seguir representa um retângulo MNPQ inscrito num triângulo ABC. O lado BC mede 12cm e a altura As medidas AB,BC, CD e DE de são, respectivamente, relativa a esse lado mede 8cm. Seja x e z os comprimentos 3m, 4m, 1m e 4m. Determine a medida do segmento AE . de MN e MQ, respectivamente. A 34. (UNICAMP) Um observador O, na mediatriz de um segmento AB e a uma distância d de AB, vê esse segmento sob um ângulo α. O observador afasta-se do segmento ao longo da mediatriz até uma nova posição O’ de onde vê o Q P segmento sob o ângulo α/2. Expresse a distância x = OO’ em termos de α e d. 35. (UFMG) Observe a figura: B C A Q B M N a) exprima a altura z do triângulo em função da base x. b) calcule os valores de x e z para as quais a área do R retângulo é a maior possível. 31. (UFF) A figura abaixo representa um quadrado MNPQ de P lado L. Sabendo-se que J e K são os pontos médios de OM e ON, se prolongarmos os segmentos QJ e PK de modo que se encontrem no ponto T, a medida do segmento RS será: D S C a) L/4 d) 4L/3 b) L/3 e) 3L/2 Nessa figura ABCD representa um quadrado de lado 11 e c) 2L/3 AP = AS = CR = CQ . O perímetro do quadrilátero PQRS é: T a) 11 3 b) 22 3 c) 11 2 M R S N d) 22 2 36. (UFF) Na figura abaixo, os triângulos ABC e DEF são L eqüiláteros. . B P .E Q A C D F Sabendo que AB, CD e BE medem, respectivamente, 6m, 4m e 4m, calcule a medida de BE . 3
  • 4.
    37. A figuraabaixo representa um quadrado ABCD e dois 42. (Vunesp-SP) Para calcular a distância entre duas árvores triângulos eqüiláteros equivalentes. Se cada lado desses situadas nas margens opostas de um rio, nos pontos A e B, triângulos mede 2 cm, calcule o lado do quadrado ABCD. um observador que se encontra junto a A afasta-se 20m da margem, na direção da reta AB, até o ponto C e depois caminha em linha reta até o ponto D a 40m de C, do qual ainda pode ver as árvores. Tendo verificado que os ângulos DCB e BDC medem, respectivamente, cerca de 15º e 120º, que valor ele encontrou para a distância entre as árvores, se usou a aproximação 6 ≅ 2, 4 . B 38. (UERJ) Observe a bicicleta e a tabela trigonométrica. D A C Os centros das rodas estão a uma distância PQ igual a 120 43. Um observador está em um ponto A do aterro do Flamengo e cm e os raios PA e QB medem, respectivamente, 25 cm e 52 cm. vê o Pão de Açúcar segundo um ângulo de 10º com o plano De acordo com a tabela, o ângulo AÔP tem o seguinte valor: horizontal (medido com o teodolito). Ele anda em direção ao a) 10º seu objetivo até um ponto B distante 650m de A e agora vê o b) 12º Pão de Açúcar segundo um ângulo de 14º. Qual é a altura do c) 13º Pão de Açúcar em relação ao plano de observação? (tg 14º = d) 14º 0,249, tg 10º = 0,176) 39. (UERJ) Um triângulo acutângulo ABC tem 4 cm2 de área e seus lados AB e AC medem, respectivamente, 2 cm e 5 cm. Mantendo-se as medidas desses dois lados e dobrando-se o ângulo interno Â, calcule o aumento percentual de sua área. [Dica: use sen(2x) = 2⋅sen(x)⋅cos(x)] 40. Para combater um incêndio, os bombeiros utilizaram duas escadas AD e BE, que formavam entre si um ângulo de 45º, 44. As diagonais de um trapézio retângulo medem 7 respectivamente 9 cm e 12 cm. Calcule o perímetro do conforme mostra a figura ao lado. Considere tgα = e as quadrilátero convexo cujos vértices são os pontos médios dos 17 lados do trapézio. distâncias AC = 17 e BC = 5m. Determine: a) O comprimento CD b) A altura CE do prédio. 45. Calcule o valor de x no trapézio abaixo. 2 2L L 41. (UFF) Na figura abaixo QRS é equilátero e está inscrito no quadrado MNPQ, de lado L. Pode-se afirmar que o lado do 14 triângulo mede: N R M 46. (CESGRANRIO) Assinale a alternativa que contêm a propriedade diferenciadora do quadrado em relação aos demais quadriláteros. a) Todos os ângulos são retos S b) Os lados são todos iguais c) As diagonais são iguais e perpendiculares entre si. d) As diagonais se cortam ao meio. P Q e) Os lados opostos são paralelos e iguais. L 2 L 3 L 6 a) 2 b) 3 c) 2 d) L ( 2+ 6 ) e) L ( 6− 2 ) 4
  • 5.
    47. (UERJ) Seum polígono tem todos os lados iguais, 52. (UFF) A figura abaixo representa uma circunferência de então todos os seus ângulos internos são iguais. centro O diâmetro PQ = 4 3 cm. Para mostrar que essa proposição é falsa, pode-se usar como exemplo a figura denominada: a) losango M b) trapézio c) retângulo d) quadrado P Q O 48. Decida, em cada item, se as condições dadas são suficientes N para que ABCD seja um quadrilátero do tipo indicado. (a) Paralelogramo. Se MN é o lado o hexágono regular inscrito na circunferência i. Dois pares de lados congruentes; e MN é perpendicular a PQ, a medida do segmento PM, em cm é: ii. Dois lados opostos congruentes e os outros paralelos; ˆ ˆ iii. Dois ângulos adjacentes, A e D suplementares e AB = BD ; a) ( 2 3 2+ 3 ) iv. Dois ângulos opostos iguais; 2 3 (2 − 3 ) b) v. Todos os pares de ângulos adjacentes suplementares; (b) Retângulo c) 3 (12 − 3 ) i. Dois ângulos retos; ii. Três ângulos congruentes; d) 3 (12 + 3 ) (c) Losango e) 2 (12 + 3 ) i. Diagonais perpendiculares cortando-se ao meio; ii. Três lados congruentes; 53. (UFRRJ) ABCDEFGH é um polígono regular convexo. (d) Quadrado Sabendo que PE é tangente ao círculo , qual a medida, em i. Três lados iguais e um ângulo reto; graus, do ângulo α? ii. Diagonais perpendiculares cortando-se ao meio; H A B iii. Diagonais iguais e perpendiculares; iv. Diagonais iguais perpendiculares e cortando-se ao meio. (e) Trapézio isósceles G C i. Diagonais iguais; ii. Trapézio com diagonais iguais; F D a P 49. Seja ABCD um trapézio retângulo tal que P é o ponto de encontro das diagonais. Determine a distância de P ao lado E perpendicular as bases, sabendo que as bases medem 3cm e 54. (UFRJ) Na figura a seguir: 6cm. AB é o lado de um octógono regular inscrito. t é tangente. 50. Os pontos M, N, P, Q, R E S são médios dos lados AB, BC, Qual a medida de α? CD, ... do hexágono regular ABCDEF. Se AB = 4 cm, ache o raio do círculo inscrito no hexágono MNPQRS. B t A M B S N F C O A R P E Q D 51. (UERJ) Na figura abaixo, AB e AC são, respectivamente, lados do triângulo equilátero e do quadrado inscritos na 55. (UFF) A figura abaixo representa um triângulo equilátero circunferência de raio R. Com centro em A, traçam-se os FHN de lado L e um hexágono regular . Sabendo que I é o arcos de circunferências BB’ e CC’, que interceptam a reta t ponto médio do lado HN e pertence ao segmento GL, assinale em B’ e C’. a alternativa que representa o perímetro do quadrilátero FGLM: B H J K C I G L F N M C' A B' a) 7L A medida que está mais próxima do comprimento do b) 6L segmento B’C’ é: c) 5L a) o perímetro do quadrado de lado AC. d) 4L b) o comprimento da semicircunferência de raio r. e) 3L c) o dobro do diâmetro da circunferência de raio r. d) o semiperímetro do triângulo equilátero de lado AB. 5
  • 6.
    56. (UFF) Afigura abaixo representa o quadrado MNPQ de lado 59. (UERJ) Um triângulo acutângulo ABC tem 4 cm2 de área e = 4cm . Sabendo que os retângulos NXYZ e JKLQ são seus lados AB e AC medem, respectivamente, 2 cm e 5 cm. Mantendo-se as medidas desses dois lados e dobrando-se o congruentes, o valor da medida do segmento YK é: ângulo interno Â, calcule o aumento percentual de sua área. 3 (A) cm (D) 2cm 2 60. (UERJ) O decágono da figura abaixo foi dividido em 9 (B) 2 3cm (E) 2 2cm partes: 1 quadrado no centro, 2 hexágonos regulares e 2 triângulos equiláteros, todos com os lados congruentes ao do 2 quadrado, e mais 4 outros triângulos. Sendo T a área de cada (C) cm 2 triângulo equilátero e Q a área do quadrado, pode-se concluir N X P que a área do decágono é equivalente a: (A) 14 T + 3 Q Y (B) 14 T + 2 Q Z 1 cm (C) 18 T + 3 Q 2 cm K LA = 4 cm (D) 18 T + 2 Q M J Q 57. (UFF) A máquina a vapor foi constantemente aperfeiçoada durante a Revolução Industrial, constituindo fator fundamental para o progresso da indústria e dos meios de transporte. Posteriormente, surgiram máquinas com motores de combustão interna que utilizam o mecanismo chamado “biela-manivela” – tal mecanismo transforma o movimento de 61. (ITA-SP) A diagonal menor de um paralelogramo divide um rotação de uma polia em movimento de translação de um dos ângulos internos em dois outros α e 2α. Determine a pistão (vaivém) ou vice-versa. Observe as duas configurações razão entre o lado menor e o maior do paralelogramo. distintas desse mecanismo representadas a seguir. Sabendo que OQ1 = OQ2 = r e Q1P1 = Q2P2, onde r é o raio da polia, determine em (II), a distância entre P1 e P2 em 62. Os postes de energia variam de altura de acordo com a função de r. quantidade e espessura dos cabos de transporte de energia. Este ano, nas prévias da eleição, a prefeitura do Rio em Q 60º acordo com a Light, empresa que distribui energia para cidade, adequou 25% dos postes da zona leste. Em uma pesquisa prévia feita pela Light, um de seus funcionários P1 verificou que certa rua necessitava de uma mudança de Pistao postes, mas esta era toda arborizada. Na esperança de poder Polia fazer a troca dos postes, sem a poda fora do tempo, o (I) funcionário fez as seguintes medidas para estimar a altura do maior poste possível. Distante 6 metros do mais baixo galho de todas as árvores mediu o ângulo de 22º 30’com o chão. 60º Determine a maior altura de um poste para que não toque o Q Q galho mais baixo da árvore. Considere 2 = 1,41. P1 x 1 − cos x Pistao Dica use: tg   = ±  2 1 + cos x Polia ( II ) 63. Um corredor A está sobre uma reta r e corre sobre ela no sentido AX. Um corredor B não está em r e, correndo em 58. (UFF) Duas réguas de madeira, MN e PQ , com 8 cm linha reta, pretende alcançar A (Figura). Considere cada, estão ligadas em suas extremidades por dois fios, BAX = 110º, velocidade de A igual a 8 m/s e velocidade de B formando o retângulo MNQP (fig. 1). Mantendo-se fixa a igual a 9 m/s. Determine o ângulo que a trajetória de B deve régua MN e girando-se 180° a régua PQ em torno do seu ° fazer com a reta BA para que o encontro seja possível. ponto médio, sem alterar os comprimentos dos fios, obtêm-se dois triângulos congruentes MNO e QPO (fig. 2). 64. (Unb-DF) Os lados de um retângulo medem 25m e 25 3 m. Os ângulos formados pela interseção das diagonais são: a) 120º e 60º b) 150º e 30º c) 90º e 90º d) 100º e 80º e) 110º e 70º A distância, em cm, entre as duas réguas, nesta nova posição é: (A) 10 (C) 5 2 (E) 6 (B) 5 3 (D) 5 6
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    65. (Cefet-PR) Sena figura abaixo AB mede 9 cm, o segmento 70. (FEI-SP) Na figura abaixo o raio da circunferência maior é o DF mede, em cm: triplo do raio da menor. A reta s é tangente às duas circunferências. A reta t é tangente às duas circunferências, no mesmo ponto. α  Quanto vale cos   ? 2 a) 5 b) 4 c) 8 d) 7 e) 6 66. (UFPB) O ângulo, sob o qual um observador vê o topo de um prédio de 88 m de altura, duplica quando esse observador se aproxima 110 m do prédio, e triplica quando ele se aproxima mais 50 m. Neste instante, a distância entre o observador e o prédio é: 1 1 2 3 2 a) b) c) d) e) 3 2 2 2 3 71. (UFRRJ) Na figura abaixo, sabendo-se que os ângulos  e Ê são ângulos retos, a área do quadrilátero ACED vale: a) 50 m b) 22 m c) 176 m d) 16 m e) 18 m 67. (UFMT) Para determinar a altura de um morro, um a) 25,2 cm2 topógrafo adotou o seguinte procedimento: b) 30,5 cm2 • Escolheu dois pontos A e B, situados no mesmo plano vertical c) 40,5 cm2 que passa por C; d) 52,5 cm2 • Mediu a distância AB encontrando 162 m; e) 65,5 cm2 • Com auxílio de um teodolito mediu os ângulos αβeγ, encontrando, respectivamente, 60º, 90º e 30º. A figura ilustra o procedimento descrito. Qual altura do morro (h), 72. (UFRRJ) Sendo S1 e S2 as áreas das figuras I e II, em metros, encontrada pelo topógrafo? respectivamente, podemos afirmar que: a) S1 = S2 3 b) S1 = S2 4 c) S1 = 3S2 68. (UFRJ) Os ponteiros de um relógio circular medem, do d) S1 = 2 S2 centro às extremidades, 2 metros, o dos minutos, e 1 metro, 4 o das horas. Determine a distância entre as extremidades dos e) S1 = S2 ponteiros quando o relógio marca 4 horas. 3 73. (UERJ) Observe o paralelogramo ABCD. 69. (UFRJ) O retângulo ABCD está inscrito no retângulo WXYZ, 2 2 a) Calcule AC + BD em função de AB = a e BC = b. como mostra a figura. Sabendo que AB = 2 e AD = 1, b) Determine a razão entre as áreas dos triângulos ABM e MBC . determine o ângulo θ para que a área de WXYZ seja a maior possível. 7
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    74. (UFF 04)A figura a seguir esquematiza uma situação obtida 77. (UFRJ 1998-2) Um arquiteto projetou um salão por meio de um sistema de captação e tratamento de quadrangular 10m x 10m. Ele dividiu o salão em dois imagens, durante uma partida de vôlei. ambientes I e II através de um segmento de reta passando pelo ponto B e paralelo a uma das diagonais do salão, conforme mostra a figura a seguir: A área do ambiente I é a sétima parte da área do ambiente II. Calcule a distância entre os pontos A e B. 78. (UFF 03) As manifestações da Geometria na natureza vêm intrigando muitas pessoas ao longo do tempo. Nas proporções do corpo humano e na forma da concha do Nos pontos M e N da figura estão localizados dois jogadores que Nautilus, por exemplo, observa-se a chamada “razão áurea”, estão olhando para a bola com um ângulo de visada de 30º, em que pode ser obtida por meio da seguinte construção relação ao solo. Sabe-se que a distância dos olhos (pontos P e Q) geométrica: e de cada jogador até o solo é igual a 2,0 m PM = QN = 2,0m que j No quadrado PQRS representado na figura abaixo, considere M o ponto médio do segmento PS. Construa um círculo e a distância entre os jogadores é igual a 1,5 m MN = 1,5m j e com centro em M e raio MR, obtendo o ponto T no prolongamento de PS. O retângulo de lados PT e QP é áureo e a razão entre esses que cos α = 3 . A distância (h) da bola (representada pelo ponto lados FG IJ PT é a razão áurea. O valor desta razão é: R) 4 até o chão (h = RT) é: H K QP a) 2,5 m b) 3,0 m c) 3,7 m d) 4,5 m e) 5,2 m a) 5 +1 5 +1 b) 75. (UENF-02) A extremidade A de uma planta aquática 2 encontra-se 10 cm acima da superfície da água de um lago (fig.1). Quando a brisa a faz balançar, essa extremidade toca 5 −1 c) 2 a superfície da água no ponto B, situado a 10 3 cm do local em que sua projeção ortogonal C, sobre a água, se d) 5 +2 encontrava inicialmente (fig. 2). Considere OA, OB e BC e) 5 +3 segmentos de retas e o arco AB uma trajetória do movimento da planta. 79. (UFF-01) Unindo-se os pontos médios dos lados de um hexágono regular de perímetro P, obtém-se um outro hexágono regular de perímetro p. A razão P/ p é igual a: a) 3 1 b) 2 2 3 c) 3 3 d) 2 e) 1 Determine: (A) a profundidade do lago no ponto O em que se encontra a raiz da planta; (B) o comprimento, em cm, do arco AB . 76. (UFF 02) Uma folha de papel quadrada tem 2 dm de lado (figura I). Dobram-se os lados AB e AD da folha, fazendo-os coincidir com o segmento AG sobre a diagonal AC, formando-se o triângulo AEF (figura II). a) Determine a medida de EF. b) Calcule tg(FÂC). 8
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    80. (UFF 01)Um pedaço de papel tem a forma do triângulo 84. (UERJ 03/2q) Um barco navega na direção AB, próximo a eqüilátero PQR, com 7 cm de lado, sendo M o ponto médio do um farol P, conforme a figura abaixo. lado PR : Dobra-se o papel de modo que os pontos Q e M coincidam, conforme ilustrado a seguir. (Adaptado de BONGIOVANNI, Vincenzo et alii. Matemática e Vida. São Paulo: Ática, 1990.) No ponto A, o navegador verifica que a reta AP, da embarcação ao farol, forma um ângulo de 30º com a direção AB. Após a embarcação percorrer 1.000 m, no ponto B, o navegador verifica que a reta BP, da embarcação ao farol, forma um ângulo O perímetro do trapézio PSTR, em cm, é igual a: de 60º com a mesma direção AB. a) 9 Seguindo sempre a direção AB, a menor distância entre a b) 17,5 embarcação e o farol será equivalente, em metros, a: c) 24,5 a) 500 d) 28 e) 49 b) 500 3 c) 1000 81. (UFRJ 05) Uma roda de 10 cm de diâmetro gira em linha d) 1000 3 reta, sem escorregar, sobre uma superfície lisa e horizontal. 85. (UERJ 01) Determine o menor número de voltas completas para a roda percorrer uma distância maior que 10 m. 82. (UFRJ-02) O objetivo desta questão é que você demonstre a lei dos cossenos. Mais especificamente, considerando o triângulo da figura abaixo, mostre que a2 = b2 + c 2 − 2bc ⋅ cos θ , C A figura acima representa um quadrado ABCD e dois triângulos eqüiláteros equivalentes. Se cada lado desses triângulos mede 2 cm, calcule o lado do quadrado ABCD. b a 86. (UERJ 04) Considere o ângulo segundo o qual um observador vê uma torre. Esse ângulo duplica quando ele se aproxima 160 m e quadruplica quando ele se aproxima mais θ c 100 m, como mostra o esquema abaixo. A B 83. (UER 03/2q) José deseja construir, com tijolos, um muro de jardim com a forma de uma espiral de dois centros, como mostra a figura abaixo. A altura da torre, em metros, equivale a: (A) 96 (B) 98 (C) 100 (D) 102 Para construir esta espiral, escolheu dois pontos que distam 1 metro um do outro. A espiral tem 4 meias-voltas e cada tijolo mede 30 cm de comprimento. Considerando π = 3, o número de tijolos necessários para fazer a espiral é: (A) 100 (B) 110 (C) 120 (D) 130 9
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    1.2.2 Triângulos Particulares 1.Áreas 1.1 Quadriláteros Triângulos Retângulos Quadrados A C c b a h b L B C a A c B L Área: a⋅h Área: b⋅c Área: L2 Retângulos Triângulos Equiláteros Altura (h) L L L 3 h L h= h 2 Base (B) Área: B⋅h ⋅ Paralelogramos L L 2 L2 3 Área: Altura (h) h 4 = 1.3 Triângulos Inscritos Base (b) b Área é igual a área do retângulo. ∴Área: B⋅h ⋅ A c Trapézios B b ha Base (b) a b B D O 1 C x h = 2 h Base (B) B b E Área é igual a área do paralelogramo. ∴Área: B⋅h ⋅ a ⋅ ha A ABC = 2 Losangos ha b Como ∆ADC ~ ∆ABE, ⇒ = c 2R D D b⋅c a⋅b ⋅c 2 ⇒ ha = . Logo A ABC = 2 2R 4R D = = a⋅b⋅ c d A ABC = 4R d d 1.4 Triângulos Circunscritos D⋅d Área: A 2 1.2 Triláteros Triângulos r b c r O 1 r = x 2 B a C Área é igual a metade da área de um paralelogramo. A ABC = ABOC + A AOC + A AOB b⋅h Área: a ⋅ r b ⋅ r c ⋅ r (a + b + c) ⋅ r 2 A ABC = + + = 2 2 2 2 1.2.2 Fórmula trigonométrica (a + b + c) Como p= ∴ A ABC = p ⋅ r 2 A 1.5 Fórmula de Heron c b ˆ h ˆ a ⋅ c ⋅ senB h = c.senB ⇒ Área: 2 A = p ( p − a ) ( p − b )( p − c ) B C a 10
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    1.6 Polígonos RegularesConvexos Segmento Circular L h L L a r C1 L a L Área: Área do setor – Área do triângulo isósceles L S= ⋅r r ⋅h r − = ( −h ) Área = p⋅a 2 2 2 Aplicações: A fórmula da área dos polígonos regulares convexos Expressão trigonométrica da área do segmento S = p⋅a, tem três aplicações: r ( − r ⋅ senα ) Como h = r ⋅ senα ⇒ S = (i) Cálculo da área em função do lado; 2 (ii) Cálculo da área em função do raio; Coroa Circular (iii) Cálculo da área em função do apótema; R 3 3L2 3 Ex1. No caso do hexágono regular, p=3L e a = ∴S = 2 2 Ex2. No caso do decágono regular, temos: p = 5L = 5 ⋅ R ( 5 −1 ) 2 C2 C1 R 10 + 2 5 5R 2 10 − 2 5 a= ∴S = 4 4 π (R 2 − r 2 ) Área: 2 1.6.1 Expressão trigonométrica da área dos polígonos regulares Trapézio circular Temos a fórmula: S = p⋅a (1) Supondo n o número de lados do polígono, sabemos que r (ver 7.3) 180 L n = 2R ⋅ sen n donde, C2 C1 n ⋅ 2R ⋅ sen 180 ( 2 ) = nR ⋅ sen 180 p= 2 n (2) π (R 2 − r 2 ) α e, Área: 360° (α em graus ) 180 1.8 Relação entre as áreas de polígonos semelhantes an = R cos n B Substituindo (2) e (3) em (1), temos para um polígono B' regular de n lados , a fórmula geral: C C'  180   180  Sn = n ⋅ R 2 ⋅  sen  ⋅  cos  A A'  n   n  1.7 Círculos D' D E' E As áreas de duas figuras planas semelhantes são proporcionais ao quadrado da ração de semelhança. S r = r2 S' O O resultado vale para quaisquer figuras planas C1 semelhantes, todavia vamos demonstrar aqui somente o caso particular referente aos polígonos semelhantes. Área: π r2 Dem.: Observemos inicialmente que todo polígono pode ser Setor Circular decomposto em triângulos. Portanto, basta demonstrarmos o resultado somente para triângulos. a b c h Seja r = = = = a' b' c ' h' a Pela fórmula da área do triângulo a razão entre as áreas r S e S’ é dada por: b⋅h S b⋅h b h C1 = 2 = = ⋅ = r2 S ' b '⋅ h ' b '⋅ h ' b ' h ' 2 απ r2 απ r r ⋅r Área: 360 = 180 ⋅ 2 = 2 (α em graus ) Portanto, S 2 =r . S' 11
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    1.8.1 O Teoremade Pitágoras Exercícios A área do quadrado construído sobre a hipotenusa de 1. (PUC) Se E é o ponto médio do lado AB do quadrado ABCD um triângulo retângulo é equivalente a soma das áreas dos da figura abaixo, e se AB = 12, então a área do triângulo BDE quadrados construídos sobre os catetos. vale: A E B S 2 S b c 3 D C a a) 30 b) 32 c) 34 d) 36 e) 38 2. (UNI-RIO) Uma fábrica quer imprimir o seu logotipo em todas as folhas de papel que usa, conforme o modelo abaixo, S no qual as medidas estão expressas em centímetros. A área 1 do papel ocupada pelo logotipo será de: 1 2 1 S1 = S2 + S3 4 Generalização. Se, sobre os lados do um triângulo retângulo constroem-se figuras semelhantes, a área figura construída sobre 1 a hipotenusa é equivalente a soma das áreas das outras duas figuras. 1 2 1 S 2 1 1 1 S b c 3 a) 15 cm2 d) 18 cm2 a b) 16 cm2 e) 19 cm2 c) 17 cm2 S 1 3. (UNI-RIO) Uma placa de cerâmica com uma decoração simétrica, cujo desenho está na figura acima, é usada apara revestir a parede de um banheiro. Sabendo-se que cada placa é um quadrado de 30 cm de lado, a área da região hachurada é: Dem.: De acordo com as relações entre as áreas, temos: S 2 b2 S3 c2 = = 2 S1 a S1 a2 Somando, membro a membro, temos: S2 + S3 b 2 + c 2 = S1 a2 5cm S 2 + S 3 b2 + c 2 a2 como a2 = b2 + c 2 ⇒ = = =1 a) 900 − 125π S1 a2 a2 ∴ S1 = S2 + S3 b) 900 ( 4 − π ) c) 500π − 900 Exemplo Resolvido d) 500π − 225 Construindo-se semicircunferências sobre os lados de e) 225 ( 4 − π ) um triângulo retângulo, a soma das áreas de duas lúnulas é igual a área do triângulo. 4. (UNIFICADO) ABCD é um paralelogramo e M é o ponto Pelo que acabamos de ver S1 = S2 + S3 . Denotemos por médio do lado AB. As retas CM e BD dividem o paralelogramo em quatro partes. Se a área do paralelogramo é 24, as áreas ST a área do triângulo. de I, II, III e IV são, respectivamente, iguais a: Vamos dar um a demonstração visual: a) 10, 8, 4 e 2. b) 10, 9, 3 e 2. L1 c) 12, 6, 4 e 2. S d) 16, 4, 3 e 1. 2 S L2 3 e) 17, 4, 2 e 1. ST D C II ( S2 + S3 ) + S T ( S2 + S3 ) + St − S1 = I III S1 + S t − S1 = IV St A M B 12
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    d 5. (UFF) Considere uma folha de papel em forma de retângulo RSTU, como na figura 1. São feitas, sucessivamente, 2 dobras c b nessa folha. A primeira é feita de modo que o ponto S caia a sobre o segmento MN, sendo M e N, respectivamente, pontos médios de RS e UT, de acordo com a figura 2. A Segunda é feita de modo que o ponto P também caia sobre o segmento MN, conforme figura 3. 12cm R S R M R M a) Determine as medidas dos ângulos a, b, c, e d. S P b) Calcule a razão entre a área sombreada e a área do 1ª 2ª quadrado. dobra dobra P 30cm Q 9. (PUC) Um pentágono é formado de um quadrado e de um triângulo isósceles de base coincidente com um lado do quadrado. Sabendo que o perímetro do pentágono é 140dm e o lado do triângulo é 5/6 do lado do quadrado calcule a área do pentágono. U T U N T U N T A área do triângulo MPQ é: 10. (UERJ) Observe a figura abaixo (ABCD), que sugere um a) 18 2 cm2 b) 30 cm2 quadrado de lado a, onde M e N são respectivamente os pontos médios dos segmentos CD e AD, e F a interseção dos c) 45 cm2 d) 36 2 cm2 segmentos AM e BN. Utilizando os dados resolva os itens a e e) 45 3 cm 2 b. D M C 6. (UERJ 03) Uma folha de papel retangular, como a da figura 1, de dimensões 8cm x 14cm, é dobrada como indicado na figura 2. N a F A B a) Demonstra que o ângulo AFN é reto. b) Calcule a área do triângulo AFN em função de a. Se o comprimento CE é 8 cm, a área do polígono ADCEB, 11. (PUC) Os pontos A, B, C, D, E, E dividem em seis partes em cm2, é igual a: iguais o círculo de raio R. Determine a área achurada. (A) 112 (B) 88 (C) 64 (D) 24 A 7. (CESGRANRIO) A reta EF, inclinada 30º relativamente ao F B lado DC, divide o quadrado ABCD da figura em dois trapézios de mesma área. A B E C F D 12. (FUVEST) Na figura são dados: AB = BC = CD = DE = 1 e E EF = FG = 2. Calcule a área hachurada. 30º D C DE Então a razão é igual a : C AE A G B D E F 3− 3 2− 3 a) 6 b) 2 3−2 3 2− 3 c) 3 d) 2 13. (UFRJ) A figura ao lado mostra dois arcos de circunferência de centro O, raios R e 2R, e três ângulos iguais. Calcule a 3 razão entre as áreas das regiões hachuradas e não e) 6 hachuradas. 8. (UFRJ) Um pedaço de papel quadrado é dobrado duas vezes de forma que dois lados adjacentes se sobreponham sobre a diagonal correspondente. Ao desdobrarmos o papel, vemos os quatro ângulos assinalados na figura. 13
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    14. (PUC) Calculea área da região limitada pela circunferência 19. (UFF) A figura representa uma circunferência de raio 2cm. de raio r e pelas tangentes à circunferência. Sabendo que os segmentos congruentes PM e QN são B perpendiculares ao diâmetro AB e que a medida de OM é 1cm determine a área da região assinalada. P Q O P 60º A A B M N O 15. (ASSOCIADO) Na figura abaixo, os três círculos têm raio 1 e são tangentes dois a dois. Calcule a área delimitada pelos arcos AB, BC e CA. A 20. (UFRJ) 4cm C B 2 2 cm 45º 16. (UENF) Considere o teorema de Pitágoras: em todo triângulo 13cm retângulo , a soma dos quadrados das medidas dos catetos é Calcule a área e a altura do trapézio representado acima. igual ao quadrado da medida da hipotenusa. Observe a figura abaixo, onde as indicações com os traços determinam os (UFRJ 03) Na figura abaixo, os círculos C1, C2 e C3 estão lados que têm as mesmas medidas: inscritos nos quadrados ABCD, DEFG e GHIA, respectivamente. Sabendo-se que o ângulo AGˆD é reto e que a área de C1 é igual a 1, calcule a soma das áreas de C2 e de C3. T3 T1 T2 Baseando-se no teorema de Pitágoras, demonstre que a soma das áreas dos triângulos T1 e T2 é igual a área do triângulo T3. 17. (UFRJ) O retângulo ABCD, da figura abaixo, está subdividido em 100 quadrados elementares iguais. 21. (UFRJ 04) A figura a seguir representa a planta de um terreno plano, em forma de pentágono convexo, de lados 40m, 50m, 35m, 45m, e 40m. em toda volta deste terreno foi construída uma calçada de 2m de largura (ou seja: a distância de qualquer ponto da borda desta calçada ao Determine a área sombreada correspondente as letras da sigla terreno é exatamente 2m) UFRJ se: a) a área da letra U é a unidade de área. b) A área do retângulo ABCD é igual a uma unidade de área. 18. (UFRJ) No círculo abaixo, a figura é formada a partir de semicircunferências e AC = CD = DE = EB. Determine S1/S2, a razão entre as áreas hachuradas. S 2 Determine a área total da calçada. A B C D E S 1 14
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    (UERJ-2003) O logotipode uma empresa é formado por duas 90. (UFF 01) As circunferências de centro O e O’ possuem, circunferências concêntricas e tangentes a uma elipse, como ambas, 1cm de raio e se interceptam nos pontos P e P’, mostra a figura abaixo. A elipse tem excentricidade 0,6 e seu eixo conforme mostra a figura. menor mede 8 unidades. A área da região por ela limitada é dada por πab, em que a e b são as medidas dos deus semi-eixos. Calcule a área da região definida pela cor cinza. Determine a área da região hachurada. 91. (UFF 97) Determine a área da região hachurada na figura abaixo, sabendo que todas as circunferências têm raio r. 87. (UFF 01) Para a encenação de uma peça teatral, os patrocinadores financiaram a construção de uma arena circular com 10 m de raio. O palco ocupará a região representada pela parte hachurada na figura a seguir: Se O indica o centro da arena e se h mede 5m, então, a área do palco, em m2 , vale: (UERJ 04) Na tirinha abaixo, considere A1 a área inscrita na 75 3 + 50π circunferência que representa o acelerador americano e A2 a área a) 3 inscrita naquela que representa o suíço. Observe que A1 é menor do que A2. 25 3π b) 2 50 2 + π c) 2 5 2 + 10π d) 3 e) 100π 88. (UFF 02) Os lados MQ e NP do quadrado MQPN estão divididos em três partes iguais, medindo 1cm cada um dos segmentos MU, UT,TQ, NR, RS e SP. Unindo-se os pontos N e T, R e Q, S e M, P e U por segmentos de reta, obtém-se a (Adaptado de CARUSO, F. & DAOU, L. Tirinhas de física, vol. 6. Rio de Janeiro, 2002.) figura: De acordo com os dados da tirinha, a razão N R S P A1 corresponde, aproximadamente, a: A2 (A) 0,167 (B) 0,060 (C) 0,046 (D) 0,023 92. (UERJ 01/2q) Um fertilizante de larga utilização é o nitrato de amônio, de fórmula NH4NO3 . Para uma determinada cultura, o fabricante recomenda a aplicação de 1 L de solução de nitrato de amônio de concentração 0,5mol ⋅ L−1 por m2 de M U T Q plantação. A figura abaixo indica as dimensões do terreno que Calcule a área da região sombreada na figura acima. o agricultor utilizará para o plantio. 89. (UFF) Na figura abaixo, as retas r e s são paralelas, distando 30 cm uma da outra e a reta t é perpendicular às duas, distando 25 cm do ponto M. A massa de nitrato de amônio, em quilogramas, que o Determine a área do retângulo MNPQ em função de α agricultor deverá empregar para fertilizar sua cultura, de acordo (0 < α < 45º). com a recomendação do fabricante, é igual a: (A) 120 (B) 150 (C) 180 (D) 200 15
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    93. (UERJ 02/2q)Um professor de matemática fez, com sua Trigonometria turma, a seguinte demonstração: - colocou um CD sobre uma mesa e envolveu-o 1. Enquanto um edifício projeta uma sombra de 18 m, um completamente com um pedaço de barbante, de modo bastão de comprimento 1 m, colocado verticalmente ao lado do que o comprimento do barbante coincidisse com o edifício, projeta uma sombra de 30 cm. Determine a altura do perímetro do CD; edifício. - em seguida, emendando ao barbante um outro pedaço, de 1 metro de comprimento, formou uma circunferência 2. (Unesp) Um obelisco de 12 m de altura projeta, em certo maior que a primeira, concêntrica com o CD. momento, uma sombra de 4,8 m de extensão. Calcule a distância Veja as figuras abaixo. máxima que uma pessoa de 1,80 m de altura poderá se afastar do centro da base do obelisco, ao longo da sombra, para, em pé, continuar totalmente na sombra. 3. Dê o produto das tangentes de dois ângulos internos de um triângulo retângulo. 4. Considerando o triângulo ABC retângulo em A, com os dados que estão na figura calcule a soma ˆ ˆ tgB + tgC . Dê a resposta na forma de numeral decimal. B 5 Calculou, então, a diferença entre as medidas do raio da circunferência maior e do raio do CD, chamando-a de x. A C 13 Logo após, imaginando um CD com medida do raio idêntica à do raio da Terra, repetiu, teoricamente, as etapas anteriores, chamando de y a diferença encontrada. Assim, demonstrou a 5. Uma rampa faz um ângulo α com a horizontal. É dada tg seguinte relação entre essas diferenças, x e y: α = 0,8. Para um carrinho atingir altura de 4m em relação ao solo (A) x + y = π −1 , quanto deve caminhar sobre a rampa, a Partir de O? (B) x + y = π −2 (C) y − x = π −2 (D) y − x = π −1 94. (UFF 2000-G) Paulo deve colorir um painel quadrado, com um círculo centrado, usando as cores azul, verde e cinza, conforme indica a figura. Azul Verde Cinza Verde . B 6. No quadrilátero ABCD os ângulos A e B são retos e é dada Azul ˆ 5 . A tgC = 6 . Os lados AB e BC têm medida a e 2a . Obtenha a área Sabe-se que a medida do lado do quadrado é 2m e que e o perímetro do quadrilátero em função de a. a do segmento AB é 1m.Determine: a) o raio do círculo; C b) a área, em m2, a ser colorida de azul. 95. (UERJ 04) Unindo-se os pontos médios dos lados do triângulo ABC, obtém-se um novo triângulo A’B’C’ , como D mostra a figura. 2a A a B 7. Na figura as retas r e s passam pela origem O(0,0). Qual o valor de cos(α+γ) - senβ? y Se S e S’ são, respectivamente, as áreas de ABC e A’B’C’, a razão S g equivale a: b S′ a) 4 a b) 2 x c) 3 3 d) 2 16
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    8. No triânguloABC retângulo em A, a hipotenusa mede 6cm, 15. No triângulo retângulo ABC da figura, BC mede 52m, M é cos B = 3/5 e cos C = 4/5. Determine as medidas dos lados b e c. ponto médio de AC e a medida de B é 30º. Calcule a área do retângulo destacado. B C 6 c M A b C A B 9. Um disco voador foi visto na vertical sobre o centro da cidade de Garça(SP). No mesmo instante, o objeto foi visto da cidade de 16. No triângulo ABC da figura, os segmentos AD e AB são Gália (SP), a 12 Km de Garça, sob um ângulo de 37º. A que altura congruentes e têm medida igual a 6cm. Calcule: do solo, aproximadamente, estava o disco voador? São dados sen a) a área do trapézio ABED. 37º = 0,6 e cos 37º = 0,8. b) A área do triângulo ABC. C D E 30º B A 37º 17. De acordo com a figura, responda: Garça 12Km Galia a) Qual o valor de tg α? b) O triângulo ABC é equilátero? c) Qual o valor de senα - cosα? 10. A média aritmética de tg 30º e tg 60º é menor ou maior que tg 45º? 2 11. Determine o valor da expressão 1 tg45º ⋅ cos 45º − sen30º ⋅ cos60º 1 a cos2 30º + cos2 60º + cos2 45º -2 2 -1 12. Qual a medida do ângulo α assinalado na figura? -2 ( 0,3 ) 18. Para medir a largura AC de um rio, um técnico usou o seguinte procedimento: localizou um ponto B de onde podia ver a a margem na margem oposta do rio o coqueiro C, de forma que o (3 3 ,0) ângulo ABC fosse de 60º, determinou o ponto D no prolongamento de CA de forma que o ângulo CBD fosse de 90º. Medindo AD obteve 40m e pôde achar a largura do rio. Determine 13. Na figura o segmento BC mede 5cm, obtenha a medida do essa largura. (Admita AB e DC perpendiculares) segmento AD. D A B A 45º 60º D C B 14. De acordo com as indicações que estão na figura ao lado, obtenha o valor de y. C y C M 30º 1 A B 3 17
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    19. Calcule xindicado na figura abaixo. 23. (UFRJ 03) Determine, em função de θ, o perímetro da figura ABD, obtida retirando-se do triângulo retângulo ABC o setor circular BCD (de centro em C, raio 1 e ângulo θ). x 30º 60º 100m 20. (UFF) Considerando que as semi-retas r e s da figura são perpendiculares, qual o valor da expressão sen ( a + c ) sen ( b + c ) + cos ( b + d ) cos ( a + d ) s d c b a r 21. Um avião está voando em reta horizontal à altura 1 em relação a um observador O, situado na projeção horizontal da trajetória. No instante to, é visto sob ângulo α de 30° e, no instante t1, sob ângulo β de 60°. 1 β α O ? A distância percorrida entre os instantes to e t1 é 3 2 3 a) c) 3 3 3 −1 b) 3 −1 d) 2 22. (UERJ 01/2q) Em um parque de diversões há um brinquedo que tem como modelo um avião. Esse brinquedo está ligado, por um braço AC, a um eixo central giratório CD, como ilustra a figura abaixo: Enquanto o eixo gira com uma velocidade angular de módulo constante, o piloto dispõe de um comando que pode expandir ou contrair o cilindro hidráulico BD, fazendo o ângulo θ variar, para que o avião suba ou desça. A medida do raio r da trajetória descrita pelo ponto A, em função do ângulo θ, equivale a: (A) 6 sen θ (B) 4 sen θ (C) 3 sen θ (D) 2 sen θ 18