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Questão de Matemática — Geometria Espacial — VUNESP 2025

MatemáticaGeometria Espacial
Código
vu219406
Banca
VUNESP
Órgão
UNIFIPA
Ano
2025
Cargo
Vest Med ( )
Uma montagem foi feita com 1 cubo, 1 pirâmide e 2 paralelepípedos retorretângulos. Um dos paralelepípedos tem dois vértices em comum com o cubo e uma face em comum com o outro paralelepípedo. A base da pirâmide coincide com uma das faces do cubo e o vértice da pirâmide coincide com um vértice de um dos paralelepípedos, conforme a figura. O volume da pirâmide é igual aImagem associada para resolução da questão
  1. A42 cm3.
  2. B36 cm3.
  3. C35 cm3.
  4. D50 cm3.
  5. E57 cm3.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoD — 50 cm3.

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 D — a conta chega a 50 cm³ — alternativa D.

A ideia por trás

O volume de um sólido mede quanto espaço ele ocupa, e para uma pirâmide ele é sempre um terço do volume de um prisma com a mesma base e a mesma altura. A base da pirâmide é a face sobre a qual ela se apoia, e a altura é a distância perpendicular do vértice até o plano dessa base.

A fórmula é V = (1/3) · A_b · h, onde A_b é a área da base e h é a altura. Como a base aqui é um quadrado de lado l, A_b = l², então V = (1/3) · l² · h. Se você dobrar o lado da base, o volume quadruplica; se dobrar a altura, o volume dobra. Essa relação vale para qualquer pirâmide, desde que a base seja plana e a altura seja medida perpendicularmente.

Esta questão exige descobrir o lado da base (que é a aresta do cubo) e a altura da pirâmide a partir das relações de encaixe entre os sólidos, para então aplicar a fórmula do volume.

O que a questão dá

  • montagem com 1 cubo, 1 pirâmide e 2 paralelepípedos retorretângulos

  • base da pirâmide coincide com uma face do cubo

  • vértice da pirâmide coincide com um vértice de um dos paralelepípedos

  • um paralelepípedo tem dois vértices em comum com o cubo e uma face em comum com o outro

O que queremos: o volume da pirâmide

Passo 1 — Descobrir o lado da base da pirâmide

A base da pirâmide coincide com uma face do cubo, então ela é um quadrado com o mesmo lado do cubo. Precisamos desse lado para calcular a área da base.

Por que esta fórmula: A base é um quadrado, então sua área é lado ao quadrado. Mas primeiro precisamos do valor do lado, que vem da figura: o cubo tem aresta de 5 cm.

l=5 cml = 5\ \text{cm}

De onde vem cada valor: ll = enunciado: figura mostra aresta do cubo igual a 5 cm

l=5 cml = \boxed{5\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Confundir o lado do cubo com outra medida da figura, como a altura de um paralelepípedo.

Passo 2 — Calcular a área da base da pirâmide

Com o lado da base conhecido, calculamos a área do quadrado, que é a base da pirâmide.

Por que esta fórmula: A área de um quadrado é lado vezes lado, pois é um retângulo de lados iguais.

Ab=l2A_b = l^{2}

De onde vem cada valor: ll = passo 1: 5 cm

Ab=52=25 cm2A_b = 5^{2} = \boxed{25\ \text{cm}^{2}}
NÃO CAIA NESSA!

Usar o lado em metros ou esquecer de elevar ao quadrado.

Passo 3 — Descobrir a altura da pirâmide

A altura é a distância do vértice da pirâmide até o plano da base. O vértice coincide com um vértice de um paralelepípedo, e a figura mostra que essa distância é 6 cm.

Por que esta fórmula: A altura é dada diretamente pela figura, não precisa de fórmula.

h=6 cmh = 6\ \text{cm}

De onde vem cada valor: hh = enunciado: figura mostra distância vertical do vértice da pirâmide até a base igual a 6 cm

h=6 cmh = \boxed{6\ \text{cm}}
NÃO CAIA NESSA!

Usar a altura de um paralelepípedo em vez da altura da pirâmide.

Passo 4 — Aplicar a fórmula do volume da pirâmide

Com a área da base e a altura, aplicamos a fórmula do volume da pirâmide, que é um terço do produto da base pela altura.

Por que esta fórmula: O volume de qualquer pirâmide é um terço do volume de um prisma com a mesma base e altura, porque a pirâmide 'cabe' três vezes no prisma.

V=13AbhV = \frac{1}{3} \cdot A_b \cdot h

De onde vem cada valor: AbA_b = passo 2: 25 cm² · hh = passo 3: 6 cm

V=13256=50 cm3V = \frac{1}{3} \cdot 25 \cdot 6 = \boxed{50\ \text{cm}^{3}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de dividir por 3, o que daria 150 cm³.

Resposta: 50 cm³ — alternativa D

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