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Questão de Matemática — Cálculo de Seno e Cosseno no Triângulo Retângulo — VUNESP 2024

MatemáticaCálculo de Seno e Cosseno no Triângulo Retângulo
Código
vu206812
Banca
VUNESP
Órgão
PPS
Ano
2024
Cargo
3º AEM ( )

A imagem mostra uma rampa construída ao lado de uma escada.

 

Imagem associada para resolução da questão

(https://aceroscrea.com. Acesso em: 29.08.2024)

A figura a seguir representa a vista lateral da rampa e da escada, sendo que o triângulo retângulo ABC corresponde à rampa e os outros seis triângulos retângulos, formados pelos degraus da escada e pela rampa, são todos congruentes com altura igual a x.

 

Imagem associada para resolução da questão

Sabendo-se que BA^C=α,tgα=935B \hat{A}C = \alpha, tg\,\alpha = \frac{9}{35} e AB=420cmAB =420\,cm a altura x de cada degrau tem medida de

  1. A20 cm.
  2. B23 cm.
  3. C10 cm.
  4. D15 cm.
  5. E18 cm.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoE — 18 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 x = 18 cm — alternativa E.

A ideia por trás

A tangente de um ângulo agudo em um triângulo retângulo é a razão entre o cateto oposto e o cateto adjacente a esse ângulo. Ela mede o quanto a altura cresce em relação à base quando o ângulo aumenta — é uma forma de comparar os dois catetos sem precisar do valor do ângulo em graus.

No triângulo retângulo ABC, com ângulo α no vértice A, temos tg α = (cateto oposto)/(cateto adjacente) = BC/AB. Se a tangente é 9/35, isso significa que, para cada 35 unidades de base, a altura sobe 9 unidades. Essa proporção vale para qualquer triângulo semelhante, inclusive os pequenos triângulos dos degraus, que são todos congruentes entre si.

Esta questão pede para usar a tangente no triângulo grande para achar a altura total da rampa e depois dividir essa altura igualmente entre os seis degraus, já que os triângulos são congruentes.

O que a questão dá

  • tg α = 9/35

  • AB = 420 cm

  • triângulos dos degraus são congruentes com altura x

O que queremos: a altura x de cada degrau

Passo 1 — Achar a altura total da rampa

A tangente de α relaciona a altura total BC com a base AB. Como conhecemos tg α e AB, podemos calcular BC, que é a altura que será dividida entre os degraus.

Por que esta fórmula: A definição de tangente é cateto oposto sobre cateto adjacente. No triângulo ABC, o cateto oposto a α é BC e o adjacente é AB.

tanα=BCAB\tan \alpha = \frac{BC}{AB}

De onde vem cada valor: tanα\tan \alpha = enunciado: 9/35 · ABAB = enunciado: 420 cm

935=BC420\frac{9}{35} = \frac{BC}{420}
BC=108 cmBC = \boxed{108\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Inverter a fração: usar BC/AB = 35/9, o que daria uma altura absurda de 1633 cm.

Passo 2 — Dividir a altura total pelos degraus

A escada tem seis triângulos congruentes, cada um com altura x. Como são congruentes, as alturas são iguais, então a soma das seis alturas é a altura total da rampa.

Por que esta fórmula: Se cada degrau tem altura x e são seis degraus, a altura total é 6x. Igualamos isso à altura BC encontrada no passo anterior.

6x=BC6x = BC

De onde vem cada valor: 66 = enunciado: seis triângulos congruentes (contados na figura) · BCBC = passo 1: 108 cm

6x=1086x = 108
x=18 cmx = \boxed{18\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de dividir por 6 e marcar 108 cm, que não está nas alternativas — sinal de que falta um passo.

Resposta: x = 18 cm — alternativa E

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