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Questão de Matemática — Triângulos — VUNESP 2024

MatemáticaTriângulos
Código
vu090328
Banca
VUNESP
Órgão
Prefeitura de Piracicaba - SP
Ano
2024
Nível
Médio
No plano, as retas paralelas q, r e s foram cortadas pelas retas transversais t₁ e t₂ , determinando um triângulo retângulo ABC, conforme mostra a figura, que também indica algumas medidas dos segmentos determinados por essas retas.Imagem associada para resolução da questãoA medida do lado BC do triângulo é igual a
  1. A8 cm.
  2. B9 cm.
  3. C12 cm.
  4. D15 cm.
  5. E16 cm.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoE — 16 cm.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra E — a conta chega a BC = 16 cm — alternativa E.

A ideia por trás

Triângulos semelhantes são figuras com a mesma forma, mas tamanhos diferentes: eles têm os três ângulos internos iguais, e os lados correspondentes crescem ou diminuem na mesma proporção. Quando retas paralelas cortam duas transversais, elas dividem essas transversais em segmentos proporcionais, criando triângulos semelhantes — é essa propriedade que permite comparar lados de triângulos diferentes.

A razão de semelhança k entre dois triângulos semelhantes é a constante que multiplica cada lado do menor para obter o lado correspondente do maior. Se um lado do triângulo menor mede 8 cm e o lado correspondente do maior mede 16 cm, então k = 16/8 = 2, e todos os outros lados do maior são o dobro dos lados do menor. Essa proporcionalidade vale para todos os pares de lados correspondentes.

Esta questão cobra exatamente essa proporcionalidade: primeiro é preciso reconhecer que o triângulo menor é semelhante ao triângulo ABC, depois usar a razão de semelhança para encontrar o lado BC a partir do lado correspondente do triângulo menor.

O que a questão dá

  • triângulo retângulo ABC

  • retas paralelas q, r e s cortadas por transversais t₁ e t₂

  • cateto AB = 12 cm

  • cateto do triângulo menor = 8 cm

O que queremos: a medida do lado BC do triângulo ABC

Passo 1 — Achar a hipotenusa do triângulo menor

O triângulo menor tem um cateto de 8 cm e é retângulo. Para compará-lo com o triângulo maior, precisamos conhecer todos os seus lados, e a hipotenusa é o que falta. O Teorema de Pitágoras relaciona os catetos com a hipotenusa em qualquer triângulo retângulo.

Por que esta fórmula: No triângulo retângulo, o quadrado da hipotenusa é a soma dos quadrados dos catetos. Essa é a relação fundamental que permite calcular o terceiro lado quando conhecemos dois.

h = √(8^2 + 6^2)

De onde vem cada valor: 88 = enunciado: cateto do triângulo menor · 66 = constante: cateto do triângulo menor (dado implícito na figura)

h=64+36=10 cmh = \sqrt{64 + 36} = \boxed{10\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de tirar a raiz quadrada e usar 100 como hipotenusa.

Passo 2 — Calcular a razão de semelhança

Com os lados do triângulo menor conhecidos, podemos compará-lo com o triângulo maior. A razão de semelhança é o fator que transforma um no outro, e ela é a mesma para todos os lados correspondentes.

Por que esta fórmula: A razão de semelhança é a divisão entre um lado do triângulo maior e o lado correspondente do menor. O cateto AB do triângulo maior corresponde ao cateto de 6 cm do menor, pois ambos estão na mesma posição relativa.

k=AB6k = \frac{AB}{6}

De onde vem cada valor: ABAB = enunciado: 12 cm · 66 = constante: cateto do triângulo menor (dado implícito na figura)

k=126=2k = \frac{12}{6} = \boxed{2}
NÃO CAIA NESSA!

Inverter a razão, usando 6/12 = 0,5, o que daria todos os lados do maior menores que os do menor.

Passo 3 — Multiplicar o cateto correspondente pela razão

Agora que sabemos que o triângulo maior é o dobro do menor, podemos encontrar o lado BC. Ele corresponde ao cateto de 8 cm do triângulo menor, então basta multiplicar por 2.

Por que esta fórmula: A semelhança garante que todos os lados do triângulo maior são o lado correspondente do menor multiplicado pela razão k. Como BC corresponde ao cateto de 8 cm, usamos essa multiplicação.

BC=8×kBC = 8 \times k

De onde vem cada valor: 88 = enunciado: cateto do triângulo menor · kk = passo 2: 2

BC=8×2=16 cmBC = 8 \times 2 = \boxed{16\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Usar o cateto de 6 cm em vez do de 8 cm, obtendo 12 cm, que é o valor de AB.

Resposta: BC = 16 cm — alternativa E

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