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Questão de Matemática — Relações Métricas no Triângulo Retângulo (Inclui Teorema de Pitágoras) — VUNESP 2024

MatemáticaRelações Métricas no Triângulo Retângulo (Inclui Teorema de Pitágoras)
Código
vu206712
Banca
VUNESP
Órgão
SAAE Aparecida
Ano
2024
Cargo
Con Ace ( )
Considere a seguinte situação para responder à questão abaixo.   Um terreno possui a forma de um triângulo retângulo, com os dois menores lados formando o ângulo de 90º. Desses dois lados, o menor mede 50 metros e o outro mede 2,4 vezes a medida desse menor lado. A figura a seguir, que está fora de escala, ilustra essa situação: O proprietário desse terreno pretende cercá-lo totalmente e, para isso, orçou o custo do metro de cerca junto a um prestador de serviço. Obteve o valor de R$ 400,00 para cada metro de cerca. Sabendo que o gasto total com a cerca desse terreno, com base nesse orçamento, seria de R$ 120.000,00, pode-se concluir que o maior dos lados desse terreno medeImagem associada para resolução da questão
  1. A130 metros.
  2. B140 metros.
  3. C150 metros.
  4. D160 metros.
  5. E170 metros.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoA — 130 metros.

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 A — a conta chega a 130 metros — alternativa A.

A ideia por trás

O Teorema de Pitágoras é a relação que existe entre os três lados de um triângulo retângulo — aquele que tem um ângulo de 90°. O lado oposto ao ângulo reto é a hipotenusa (sempre o maior), e os outros dois são os catetos. O teorema diz que o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos, e é a ferramenta básica para descobrir um lado desconhecido quando se conhecem os outros dois.

A relação é h² = a² + b², onde h é a hipotenusa e a, b são os catetos. Ela tem essa forma porque, geometricamente, a área do quadrado construído sobre a hipotenusa é exatamente a soma das áreas dos quadrados construídos sobre os catetos. Se um cateto cresce, a hipotenusa cresce, mas não na mesma proporção: dobrar um cateto não dobra a hipotenusa, pois o quadrado faz o crescimento ser mais lento. Essa relação vale apenas para triângulos retângulos.

Esta questão pede a hipotenusa, mas não entrega os dois catetos diretamente: um deles é dado por uma relação com o outro, e o perímetro precisa ser extraído do custo da cerca. O caminho é primeiro descobrir o perímetro, depois o segundo cateto, e só então aplicar Pitágoras.

O que a questão dá

  • menor cateto = 50 m

  • outro cateto = 2,4 × 50 m

  • custo por metro de cerca = R$ 400,00

  • gasto total com a cerca = R$ 120.000,00

O que queremos: a medida do maior lado do terreno (a hipotenusa)

Passo 1 — Descobrir o perímetro pelo custo da cerca

O custo total da cerca é proporcional ao comprimento total da cerca, que é exatamente o perímetro do terreno. Como cada metro custa R$ 400,00 e o gasto foi R$ 120.000,00, dividir o gasto pelo preço do metro dá o número de metros de cerca, ou seja, o perímetro.

Por que esta fórmula: Perímetro é a soma de todos os lados; o custo é o preço por metro vezes o número de metros. Então, para achar o número de metros, divide-se o custo total pelo preço unitário.

P=CtotalCmetroP = \frac{C_{total}}{C_{metro}}

De onde vem cada valor: CtotalC_{total} = enunciado: R$ 120.000,00 · CmetroC_{metro} = enunciado: R$ 400,00

P=120000400=300 mP = \frac{120000}{400} = \boxed{300\ \text{m}}
NÃO CAIA NESSA!

Multiplicar 120.000 por 400 em vez de dividir — isso daria um número absurdo, pois o perímetro não pode ser maior que o custo dividido pelo preço.

Passo 2 — Calcular o segundo cateto

O enunciado diz que o outro cateto mede 2,4 vezes o menor. Como o menor mede 50 m, basta multiplicar para achar o segundo cateto, que é necessário para aplicar Pitágoras.

Por que esta fórmula: A relação '2,4 vezes' é uma multiplicação direta: o valor do segundo cateto é 2,4 × 50.

b=2,4×50b = 2{,}4 \times 50

De onde vem cada valor: 2,42{,}4 = enunciado: '2,4 vezes a medida desse menor lado' · 5050 = enunciado: 'o menor mede 50 metros'

b=2,4×50=120 mb = 2{,}4 \times 50 = \boxed{120\ \text{m}}
NÃO CAIA NESSA!

Errar a multiplicação: 2,4 × 50 = 120, não 100 nem 140. Confira a vírgula.

Passo 3 — Aplicar o Teorema de Pitágoras

Agora temos os dois catetos (50 m e 120 m) e queremos a hipotenusa, que é o maior lado. O Teorema de Pitágoras é exatamente a relação que liga os três lados de um triângulo retângulo.

Por que esta fórmula: No triângulo retângulo, o quadrado da hipotenusa é a soma dos quadrados dos catetos. Como queremos a hipotenusa, isolamos h.

h = √(a^2 + b^2)

De onde vem cada valor: aa = passo 1: 50 m (menor cateto) · bb = passo 2: 120 m (segundo cateto)

h = sqrt50^2 + 120^2 = 130\ m
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de elevar ao quadrado antes de somar: 50 + 120 = 170, e a raiz de 170 não é 130. A ordem é: elevar, somar, tirar a raiz.

Resposta: 130 metros — alternativa A

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