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29 O esquema abaixo, fora de escala, representa uma pessoa em frente a uma máquina fotográfica cuja base é paralela ao piso plano e horizontal. 30 Em uma noite de lua cheia, Paulo e Renata reali- zaram a seguinte experiência: Paulo fechou um dos olhos e Renata segurou uma moeda de 2,5 cm de diâmetro entre a Lua e o olho aberto de Paulo, de modo que o jovem visse a moeda coincidindo com a imagem do disco lunar. A seguir, mediram a distância entre a moeda e o olho aberto de Paulo, obtendo 290 cm. Sabendo que a distância da Terra à Lua é 4 3 105 km, os jovens estimaram a medida do diâmetro da Lua. Com esses dados, que medida, em quilômetro, obtiveram para o diâmetro da Lua? EXERCÍCIOs pROpOstOs diafragma Se a distância entre a pessoa e o diafragma da má- quina é 3 m, a distância entre o diafragma e o filme é 6 cm e a altura da pessoa é 1,75 m, calcule a altura, em centímetro, da imagem da pessoa projetada no filme. Relações métricas no triângulo retângulo Considerando o triângulo retângulo ABC abaixo, temos: • b e c são as medidas dos catetos; • a é a medida da hipotenusa; • h é a medida da altura relativa à hipotenusa; • m é a medida da projeção ortogonal do cateto AB sobre a hipotenusa; • n é a medida da projeção ortogonal do cateto AC sobre a hipotenusa. B C A c h H a b m n a 3 h 5 b 3 c c 3 h 5 b 3 m a2 5 b2 1 c2 (teorema de Pitágoras) c2 5 a 3 m b 3 h 5 c 3 n b2 5 a 3 n h2 5 m 3 n Vamos demonstrar as seguintes relações métricas: 343 S e ç ã o 1 0 .2 • Te o re m a d e T a le s e s e m e lh a n ça d e f ig u ra s R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . CAP 10.indb 343 03.08.10 13:13:06 Assim, temos: • :ABC 8 :HBA [ a __ c 5 b __ h 5 c __ m Logo: ah 5 bc; c2 5 am; ch 5 bm • :ABC 8 :HAC [ a __ b 5 b __ n 5 c __ h Logo: b2 5 an; ah 5 bc; bh 5 cn • :HBA 8 :HAC [ c __ b 5 h __ n 5 m __ h Logo: bh 5 cn; ch 5 bm; h2 5 mn • Para demonstrar o teorema de Pitágoras, basta adicionar, membro a membro, as relações b2 5 an e c2 5 am, obtendo: b2 1 c2 5 an 1 am ] b2 1 c2 5 a(n 1 m) Como n 1 m 5 a, concluímos que: b2 1 c2 5 a2 12 Em um retângulo ABCD, tem-se AB 5 8 cm e BC 5 6 cm. Calcular: a) a medida da diagonal AC; b) a distância do ponto B à diagonal AC; c) a medida da projeção ortogonal do lado AB sobre a diagonal AC. EXERCÍCIO REsOlvIdO Resolução a) Traçando a diagonal AC, obtemos o triângulo retângulo ABC. A B CD x 8 6 Indicando por x a medida, em centímetro, dessa diagonal, temos, pelo teorema de Pitágoras: x2 5 62 1 82 ] x2 5 100 } x 5 110 ou x 5 210 Excluímos o valor 210, porque x é necessaria- mente positivo; logo, a medida da diagonal AC é 10 cm. b) A distância de B à diagonal AC é a medida h da altura BBe relativa à hipotenusa do triângulo retângulo ABC. A B h C B� D 8 6 Uma das relações métricas no triângulo re- tângulo estabelece que o produto da medida da hipotenusa e da sua altura relativa é igual ao produto da medida dos catetos. Assim, no triângulo ABC, temos: 10h 5 8 3 6 ] h 5 4,8 Concluímos, então, que B dista 4,8 cm da diago- nal AC. c) Observando a figura apresentada no item b, ve- mos que a projeção ortogonal do lado AB sobre a diagonal AC é o segmento ABe. Uma relação métrica no triângulo retângulo ga- rante que o quadrado da medida de um cateto é igual ao produto da medida da hipotenusa pela medida da projeção desse cateto. Indicando por y a medida da projeção ABe do cateto AB sobre a hipotenusa AC, temos: 82 5 10y ] y 5 6,4 Concluímos, então, que ABe é igual a 6,4 cm. demonstrações No triângulo retângulo ABC podem ser observados três triângulos semelhantes entre si: B BCa hh b c nm AA CHH A c b Conteúdo digital Moderna PLUS http://www.modernaplus.com.br Animação: Teorema de Pitágoras. 344 C a p ít u lo 1 0 • G e o m e tr ia p la n a R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . V1_P3_CAP_10B.indd 344 3/17/11 10:58:43 AM 31 Determine as medidas a, h, m e n no triângulo retângulo ABC a seguir. 32 Calcule a medida da altura relativa à base BC do triângulo isósceles a seguir. 33 No triângulo retângulo ABC abaixo, calcule a medida da projeção ortogonal do cateto AC sobre a hipotenusa. 34 Calcule a medida d da diagonal de um quadrado de lado a. 35 Calcule a medida h da altura de um triângulo equilátero de lado a. 38 Nas armações de madeira que suportam telhados, são construídas estruturas com a forma de triângulos isósceles, ABC, de base BC, chamadas de tesoura de telhado, conforme mostra a figura abaixo, em que N, M e P dividem a base BC em quatro partes congruentes. Se AN 5 3 m e ND 5 2,5 m, calcule a metragem linear necessária de caibros para a construção dessa estrutura. EXERCÍCIOs pROpOstOs Resolva os exercícios complementares 17 e 35 a 39. B H C A 3 4 h m n a B C A 5 cm 5 cm 8 cm B H C A 5 12 36 (UFPE) Uma embarcação está presa ao cais por um cabo horizontal de comprimento 2,9 m. Quando a maré baixar 2,0 m, qual será a distância, em decímetro, medida na horizontal, da embarcação ao cais? 37 (Enem) Na figura abaixo, que representa o projeto de uma escada com cinco degraus de mesma altura, o comprimento total do corrimão é igual a: 30 cm 30 cm 90 cm 90 cm corrimão 24 cm 24 cm 24 cm 24 cm 24 cm a) 1,8 m b) 1,9 m c) 2,0 m d) 2,1 m e) 2,2 m A D E C M N P B 345 S e ç ã o 1 0 .2 • Te o re m a d e T a le s e s e m e lh a n ça d e f ig u ra s R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . CAP 10.indb 345 03.08.10 13:13:09