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249Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
M é ponto médio de .
• Ângulo raso: todo ângulo que mede 180º.
• Ângulo reto: todo ângulo que mede 90º.
• Retas perpendiculares: retas que se cortam formando
ângulo reto.
• Mediatriz de um segmento de reta: é a reta perpendi-
cular que passa pelo ponto médio do segmento.
ProPriedade da Mediatriz
Seja m a reta mediatriz do segmento AB.
• Ângulo agudo: todo ângulo a tal que 0º < a < 90º
Resumo da Teoria
PrincíPio da deterMinação da reta
Por dois pontos A e B passa uma única reta r.
• Retas Coincidentes: retas iguais.
• Retas Concorrentes: se cortam num único ponto.
• Retas Paralelas:
r // s r e s não se cortam
PrincíPio da reta Paralela
Dada uma reta r e um ponto P fora dela, existe uma úni-
ca reta s que passa por P e é paralela a r.
• Semi-reta:
• Segmento de reta:
• Ponto médio de segmento: é o ponto M que divide o
segmento em duas partes iguais.
Geometria Plana
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• Ângulo obtuso: todo ângulo a tal que 90º < a < 180º
• Bissetriz: semi-reta que divide um ângulo ao meio.
ProPriedade da Bissetriz
Seja b a bissetriz de um ângulo.
a = b PA = PB
• Ângulos Complementares: são ângulos a e b tais que
a + b = 90º.
• Ângulos Suplementares: são ângulos a e b tais que
a + b = 180º.
• Ângulos Adjacentes: são ângulos que têm apenas uma
semi-reta em comum.
• Ângulos Opostos pelo Vértice (opv): são ângulos a e b
não-adjacentes formados por duas retas concorrentes.
• Ângulos Correspondentes e Ângulos Alternos-internos:
a e b são ângulos correspondentes
a e g são ângulos alternos-internos
t é uma reta transversal às retas r e s.
ProPriedade das Paralelas
Seja t uma reta transversal às retas r e s.
r // s a = b
teoreMa de tales
• Elementos do Triângulo:
Vértices: A, B, C
Lados: a, b, c
Ângulos internos:
Ângulo externo: e
Altura relativa à base AC: h
Perímetro: 2p = a + b + c
Semi-perímetro:
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• Área do Triângulo teoreMa da soMa dos Ângulos do triÂngulo
Em qualquer triângulo ABC,
teoreMa do Ângulo externo
Em qualquer triângulo ABC,
01 Considere as retas r, s, t, u, todas num mesmo plano, com
r // s. Determine o valor, em graus, de 2x + 3y.
02 Na figura abaixo, calcular a soma A + B + C + D + E +
F + G + H dos ângulos indicados.
03 Determine a soma das medidas dos ângulos A + B + C
+ D + E.
04 Observe a figura abaixo:
Nessa figura, AB = AC, CD é bissetriz de BCD, CE é bis-
setriz do ângulo C e a medida do ângulo ACF é 140º.
Determine a medida do ângulo DÊC.
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01 A figura abaixo é a representação de seis ruas de uma
cidade. As ruas R1, R2 e R3 são paralelas entre si.
Paulo encontra-se na posição A da rua R1 e quer ir para a
rua R2 até a posição B.
Se a escala de representação for de 1 : 50 000, a distân-
cia, em metros, que Paulo vai percorrer será de, aproxi-
madamente:
a) 1333. b) 750.
c) 945. d) 3000.
e) 5000.
02 (FuVEST) As retas t e s são paralelas. A medida do ângu-
lo x, em graus, é:
a) 30
b) 40
c) 50
d) 60
e) 70
03 (uniFiCAdO)
Na figura acima vemos uma “malha” composta de 55 re-
tângulos iguais. Em três dos nós da malha são marcados
os pontos A, B e C, vértices de um triângulo. Consideran-
do-se a área S de cada retângulo, a área do triângulo ABC
pode ser expressa por:
a) 24S
b) 18S
c) 12S
d) 6S
e) 4S
04 A área de um triângulo de lados a, b e c é dada pela
fórmula:
onde p é o semiperímetro (2p = a + b + c).
Qual a área de um triângulo de lados 5, 6 e 7?
a) 15
b) 21
c)
d)
e)
05 Dado o triângulo ABC, abaixo indicado, construímos a
poligonal L = BCB1C1B2C2B3C3... O comprimento de L é:
a) 2c
b) a + b + c
c) 2 (a + b)
d) 2 (a + c)
e)
01 (EnEM-09) Considere três circunferências com raios me-
dindo 5cm, 4cm e 3cm respectivamente. Se elas são tra-
çadas de forma que cada uma delas é tangentes exterior
às outras duas, como mostra a figura abaixo, então po-
demos afirmar que o valor da área do triângulo formado
pelos centros dessas circunferências é:
a)
b)
c)
d)
e)
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01 No triângulo ABC da figura ao lado, = 60° e = 20°.
Qual o valor do ângulo HÂS formado pela altura e a
bissetriz ?
02 Na figura, determine a medida do ângulo a em função
de m.
03 Determinar a medida do ângulo do vérti-
ce A do triângulo isósceles ABC, sabendo
que os segmentos , , , e são
congruentes.
04 Na figura abaixo, R é um ponto pertencente ao lado AB
e S um ponto pertencente ao lado AC. Sejam b a medida
de AC, c a medida de AB, p a medida de AR e q a medi-
da de AS.
Mostre que a razão entre as áreas dos triângulos ARS e
ABC vale .
Geometria Plana
Triângulos Semelhantes: são triângulos em que os ângu-
los de um triângulo são iguais aos ângulos do outro e os lados
correspondentes são proporcionais. Denotamos DABC @ DDEF.
A constante é o fator de proporcio-
nalidade da semelhança.
PriMeiro caso de seMelhança
segundo caso de seMelhança
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terceiro caso de seMelhança
ProPriedade da Área de triÂngulos seMelhantes
• Base média de triângulo: é o segmento que liga os
pontos médios de dois lados de um triângulo qualquer.
ProPriedade da Base Média do triÂngulo
Seja o segmento uma base-média do triângulo ABC,
então:
• Triângulo isósceles: todo triângulo que possui dois la-
dos iguais. Na figura, o lado BC é a base do triângulo.
ProPriedade do triÂngulo isósceles
• Triângulo retângulo: todo triângulo que possui um
ângulo reto.
teoreMa de PitÁgoras
Em todo triângulo retângulo, a2 = b2 + c2.
relações Métricas no triÂngulo retÂngulo
ProPriedade do triÂngulo retÂngulo coM Ângulo de 60º
ProPriedade do triÂngulo retÂngulo coM Ângulo de 45º
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• Triângulo Equilátero: todo triângulo que possui os três
lados iguais.
ProPriedade do triÂngulo equilÁtero
desigualdade triangular
Num triângulo ABC qualquer,
|b – c| < a < b + c
lei dos cossenos
Num triângulo ABC qualquer,
a2 = b2 + c2 – 2bc cosÂ
ProPriedade do Maior Ângulo e do Maior lado
Num triângulo qualquer, o maior ângulo opõe-se ao
maior lado.
• Triângulo Acutângulo: todos os ângulos são menores
que 90º.
ProPriedade do triÂngulo acutÂngulo
• Triângulo Obtusângulo: possui um ângulo maior que 90º.
ProPriedade do triÂngulo oBtusÂngulo
 > 90º a2 > b2 + c2
• Mediana: é o segmento que liga um vértice ao ponto
médio do lado oposto.
ProPriedade do Baricentro
Num triângulo ABC qualquer, as três medianas cortam-se
num único ponto G (o baricentro do triângulo) de modo que
.
ProPriedade da Mediana relativa à hiPotenusa
Seja ABC um triângulo retângulo.
• Triângulos Congruentes: são triângulos em que os ângulos
de um triângulo são iguais aos ângulos do outro e os lados
correspondentes são iguais. Denotamos DABC DDEF.
Obs: DABC DDEF ar(DABC) = ar(DDEF)
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PriMeiro caso de congruência - lal (lado, Ângulo, lado)
segundo caso de congruência - ala (Ângulo, lado, Ângulo)
terceiro caso de congruência - lll (lado, lado, lado)
quarto caso de congruência - laao
• Bissetriz interna do triângulo: bissetriz de um ângulo
interno do triângulo.
teoreMa da Bissetriz interna
Num triângulo ABC qualquer,
ProPriedade do incentro
Num triângulo qualquer, as três bissetrizes cortam-se
num único ponto i (o incentro do triângulo) e esse ponto é o
centro do círculo inscrito no triângulo.
ar(DABC) = pr
• Mediatriz de triângulo: mediatriz de um lado do triângulo.
ProPriedade do circuncentro
Num triângulo qualquer, as três mediatrizes cortam-se
num único ponto K (o circuncentro do triângulo) e esse pon-
to é o centro do círculo circunscrito ao triângulo.lei dos senos
Num triângulo ABC qualquer,
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ProPriedade do ortocentro
Num triângulo qualquer, as três alturas cortam-se num
único ponto H (o ortocentro do triângulo).
oBservações:
1. Num triângulo isósceles coincidem a altura, a mediana, a
bissetriz e a mediatriz relativas à base.
2. Num triângulo equilátero coincidem o baricentro, o in-
centro, o circuncentro e o ortocentro.
01 Calcule o valor de “x” na figura abaixo, sabendo que
AB= 15 cm, BC= 20 cm e PC= 15 cm.
02 No triângulo a seguir, o valor de x é:
03 No triângulo, e os ângulos indicados valem
A = 30º e B = 45º. Calcule b.
04 Um triângulo ABC tem lados AB e BC que medem, res-
pectivamente, 5 cm e 7 cm. Determine a medida do lado
AC, sabendo que o ângulo B mede 60º.
01 Leia o trecho abaixo, relatando uma estória do matemá-
tico grego Tales, de Mileto, retirado do livro “O Teorema
do Papagaio”: Após alguns dias de uma viagem inter-
rompida por numerosas escalas nas cidades à margem do
rio, ele a avistou. Erguida no meio de um largo platô, a
pirâmide de Queóps! Tales nunca tinha visto nada tão im-
ponente...”. “...Quaisquer que tenham sido os objetivos
do faraó, uma coisa era certa: a altura da pirâmide era
impossível de ser medida. Era a construção mais visível
do mundo habitado e a única que não podia ser medi-
da. Tales resolveu enfrentar o desafio....” “...Lentamente,
seu olhar foi de seu corpo à sua sombra, de sua sombra
a seu corpo, depois voltou-se para a pirâmide...” “...Ta-
les compenetrou-se dessa idéia: a relação que mantenho
com minha sombra é a mesma que a pirâmide mantém
com a dela. Disso deduziu o seguinte: no instante em que
minha sombra for igual à minha estatura, a sombra da pi-
râmide será igual à sua altura!...” “...Tales traçou na areia
uma circunferência de raio igual à sua altura, postou-se
no centro e ficou de pé, bem reto. Depois fixou com os
olhos a ponta de sua sombra. Quando esta tocou a cir-
cunferência, isto é, quando o comprimento da sombra
ficou igual à sua altura, deu o grito combinado. O egíp-
cio, que estava à sua espera, fincou imediatamente uma
estaca no lugar atingido pela extremidade da sombra da
pirâmide. Tales correu para a estaca. Juntos, com a ajuda
de uma corda bem esticada, mediram a distância que
separava a estaca da base da pirâmide. Quando calcula-
ram o comprimento da sombra, conheceram a altura da
pirâmide!”. O conceito matemático envolvido no texto
acima é:
a) o teorema angular de Tales.
b) o do ângulo inscrito em uma circunferência.
c) o teorema de Pitágoras.
d) o dos ângulos obtidos numa transversal a um par de retas
paralelas.
e) a semelhança de triângulos.
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02 O Teorema de Pitágoras é provavelmente o mais célebre
dos teoremas da Matemática. Enunciado pela primeira
vez por filósofos gregos chamados de pitagóricos estabe-
lece uma relação simples entre o comprimento dos lados
de um triângulo retângulo:
O quadrado da hipotenusa é igual à soma dos qua-
drados dos catetos.
Na figura plana seguinte estão desenhados um triângulo
retângulo ABC e três quadrados, Q1, Q2 e Q3.
Sabendo-se que a área do quadrado Q1 é 169cm
2 e que
a área do quadrado Q2 é 25cm
2, a medida BC, em cm, é
igual a:
a) 8 b) 9
c) 10 d) 11
e) 12
03 (PuC) O maior dos segmentos desenhados na figura
abaixo é:
a) b)
c) d)
e)
04 (unificado)
Na figura anterior, os pontos B e C pertencem à reta r e
os seg-mentos AB e CD são paralelos. Sabe-se ainda que
a distância entre os pontos B e C é igual à metade da
distância entre A e D, e a medida do ângulo ACD é 45º.
O ângulo CAD mede:
a) 115º
b) 105º
c) 100º
d) 90º
e) 75º
05 (uFF) Na figura abaixo, M e N são pontos médios dos
lados PQ e PR do triângulo PQR.
Sabendo que QR mede 18,0 cm e que a altura relativa
a este lado mede 12,0 cm, a altura do triângulo MNT,
relativa ao lado MN, mede:
a) 4,0 cm
b) 3,5 cm
c) 3,0 cm
d) 2,0 cm
e) 1,5 cm
06 (uERJ) No triângulo ABC da figura abaixo, os pontos D
e E dividem o lado AB em três partes iguais e os ponto F,
G e H dividem o lado BC em quatro partes iguais.
A razão entre as áreas dos triângulos DEF e ABC vale:
a) 1/3
b) 1/4
c) 1/7
d) 1/12
e) 1/15
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01 (EnEM) Em canteiros de obras de construção civil é
comum perceber trabalhadores realizando medidas de
comprimento e de ângulos e fazendo demarcações por
onde a obra deve começar ou se erguer. Em um desses
canteiros foram feitas algumas marcas no chão plano. Foi
possível perceber que, das seis estacas colocadas, três
eram vértices de um triângulo retângulo e as outras três
eram os pontos médios dos lados desse triângulo, con-
forme pode ser visto na figura, em que as estacas foram
indicadas por letras.
A região demarcada pelas estacas A, B, M e N deveria
ser calçada com concreto. Nessas condições, a área a ser
calçada corresponde
a) à mesma área do triângulo AMC.
b) à mesma área do triângulo BNC.
c) à metade da área formada pelo triângulo ABC.
d) ao dobro da área do triângulo MNC.
e) ao triplo da área do triângulo MNC.
02 (EnEM) A fotografia mostra uma turista aparentemente
beijando a esfinge de Gizé, no Egito. A figura a seguir
mostra como, na verdade, foram posicionadas a câmera
fotográfica, a turista e a esfinge.
Medindo-se com uma régua diretamente na fotografia,
verifica-se que a medida do queixo até o alto da cabeça
da turista é igual a 2/3 da medida do queixo da esfinge
até o alto da sua cabeça. Considere que essas medidas
na realidade são representadas por d e d’, respectiva-
mente, que a distância da esfinge à lente da câmera
fotográfica, localizada no plano horizontal do queixo da
turista e da esfinge, é representada por b, e que a distân-
cia da turista à mesma lente, por a. A razão entre b e a
será dada por:
a)
b)
c)
d)
e)
01 Demonstre que o perímetro do triângulo MNP é menor
que o perímetro do triângulo ABC da figura ao lado.
02 Terno pitagórico é a denominação para os três números
inteiros que representam as medidas, com a mesma uni-
dade, dos três lados de um triângulo retângulo. Um terno
pitagórico pode ser gerado da seguinte forma:
– escolhem-se dois números pares consecutivos ou dois nú-
meros ímpares consecutivos;
– calcula-se a soma de seus inversos, obtendo-se uma fra-
ção cujos numerador e denominador representam as me-
didas dos catetos de um triângulo retângulo;
– calcula-se a hipotenusa.
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Geometria Plana
a) Utilizando o procedimento descrito, calcule as medidas
dos três lados de um triângulo retângulo, considerando
os números pares 4 e 6.
b) Considere x um número inteiro maior do que 1, e que
(x – 1) e (x + 1) representam dois pares ou dois ímpares
consecutivos. Demonstre que esses dois números geram
um terno pitagórico.
03 Em um casarão abandonado, um portão medindo 3 m
de altura por 2 m de largura se abre bruscamente girando
de 30º, conforme figura.
Esse fato faz com que uma aranha, seguindo sua teia,
se desloque da posição A para a posição B’, sendo A’ e
B1, respectivamente, as extremidades superior e inferior
do portão após a abertura. Calcule a distância percorrida
pela aranha.
04 (uFRJ) Três goiabas perfeitamente esféricas de centros e
raios 2 cm, 8 cm e 2 cm estão sobre uma mesa tangen-
ciando-se como sugere a figura abaixo.
Um bichinho que está no centro da primeira goiaba quer
se dirigir para o centro da terceira pelo caminho mais
curto. Quantos centímetros percorrerá?
eleMentos do quadrilÁtero:
Ângulo interno: i
Ângulo externo: e
Lados ou arestas: AB, BC, CD, DA
diagonal: d
ProPriedade da soMa dos Ângulos
Num quadrilátero, sejam Si = Soma dos ângulos internos
e Se = Soma dos ângulos externos. Então:
Si = 360º e Se = 360º
• Paralelogramo: quadrilátero que possui lados opostos
paralelos.
Altura: h
Base: bÁrea do ParalelograMo
ar(# ABCd) = bh
ProPriedades dos ParalelograMos
São equivalentes para um quadrilátero ABCD:
1. #ABCD é um paralelogramo ( ).
2. #ABCD tem ângulos opostos iguais.
3. #ABCD tem lados opostos iguais.
AB = CD e BC = DA
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4. cortam-se nos pontos médios.
AM = MC e BM = MD
5. #ABCD tem dois lados opostos iguais e paralelos.
e AB = CD
• Retângulo: todo paralelogramo cujos ângulos são todos
ângulos retos.
dimensões: a e b
Área: ar(# ABCD) = ab
diagonais do retângulo: são iguais e cortam-se nos
pontos médios.
• Losango: todo paralelogramo cujos lados são todos
iguais.
diagonais do losango: são perpendiculares e cortam-se
nos pontos médios.
• Quadrado: todo retângulo cujos lados são iguais.
dimensão: l
diagonal:
Área: ar(# ABCD) = l2
diagonais do quadrado: são iguais, perpendiculares e
cortam-se nos pontos médios.
• Trapézio: todo quadrilátero que possui exatamente dois
lados paralelos.
Bases: b e b’ (os lados paralelos)
Altura: h
Área:
ProPriedade da Base Média do traPézio
• Trapézio isósceles: todo trapézio cujos lados não-para-
lelos são iguais.
• Trapézio retângulo: todo trapézio que possui um lado
perpendicular às bases.
eleMentos do Polígono convexo:
número de lados: n
Vértices: A1, A2, …, An
Ângulos internos: i1, i2, …, in
Soma dos ângulos internos: Si = i1 + i2 + ... + in
Ângulos externos: e1, e2, …, en
Soma dos ângulos externos: Se = e1 + e2 + ... + en
diagonal: d
ProPriedade dos Polígonos convexos
Si = (n – 2) . 180º
Se = 360º
(número de diagonais)
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• Polígono regular: todo polígono com ângulos internos
iguais e lados iguais.
Centro do polígono: C
Apótema: a
Área: S = pa
Perímetro: 2p = nl
Semi-perímetro:
Ângulo interno:
01 (uFRJ) Na figura abaixo, o triângulo AEC é equilátero e
ABCD é um quadrado de lado 2 cm.
Calcule a distância BE.
02 (uFRJ) Um arquiteto projetou um salão quadrangular
10 m × 10 m. Ele dividiu o salão em dois ambientes I e II
através de um segmento de reta passando pelo ponto B e
paralelo a uma das diagonais do salão, conforme mostra
a figura a seguir:
A área do ambiente I é a sétima parte da área do ambien-
te II. Calcule a distância entre os pontos A e B.
03 Na figura ao lado, ABC é um triângulo equilátero e DEF-
GH é um pentágono regular. Sabendo-se que D pertence
ao lado AC, F pertence ao lado AC, G e H pertencem ao
lado BC, determinar as medidas dos ângulos ADE e CDH.
04 Dado um decágono regular ABCDE...J, sendo O o centro
do polígono, determinar:
a) a soma das medidas dos ângulos externos do decágono.
b) a medida de cada ângulo externo.
c) a soma das medidas dos ângulos internos do decágono.
d) a medida de cada ângulo interno.
e) a medida do ângulo obtuso formado pelos prolongamen-
tos dos lados BC e DE.
f) a medida do ângulo agudo formado pelos prolongamen-
tos dos lados BC e EF.
g) a medida do ângulo agudo formado entre as diagonais BI
e AG.
01 A figura ao lado mostra a trajetória de uma bola de bi-
lhar. Sabe-se que, quando ela bate na lateral da mesa
(retangular), forma um ângulo de chegada que sempre é
igual ao ângulo de saída. A bola foi lançada da caçapa
A, formando um ângulo de 45 graus com o lado AD.
263Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Sabendo-se que o lado AB mede 2 unidades e BC mede
3 unidades, a bola:
a) cairá na caçapa A.
b) cairá na caçapa B.
c) cairá na caçapa C.
d) cairá na caçapa D.
e) não cairá em nenhuma caçapa.
02 O artista holandês Mauritius Cornelis Escher, que dedicou
toda a sua vida às artes gráficas, criou uma grande série
de litografias impregnadas de geometrismo, figurativis-
mo e ornamentalidade. Traduziu visualmente e de modo
sugestivo problemas matemáticos e geométricos em seus
edifícios inacabados ou em suas fabulações caracteriza-
das por uma relação impressionante entre superfície e es-
paço. Na figura dada, Verbum (Terra, Céu e Águia), julho
de 1942, litografia de autoria de M. C. Escher, tem-se o
hexágono regular ABCDEF com lado medindo 6 unida-
des de comprimento.
A área do hexágono, em unidades de área, é:
a) 9 b) 15
c) 24 d) 27
e) 54
03 (FuVEST) Os quadrados da figura têm lados medindo
10 cm e 20 cm, respectivamente. Se C é o centro do
quadrado de menor lado, o valor da área hachurada, em
cm², é:
a) 25 b) 27
c) 30 d) 35
e) 40
04 O tangran é um jogo chinês formado por uma peça qua-
drada, uma peça em forma de paralelogramo e cinco pe-
ças triangulares, todas obtidas a partir de um quadrado
de lado ,como indica a figura a seguir.
Três peças do tangran possuem a mesma área. Essa área é:
a) b)
c) d)
e)
05 (uFF) As manifestações da Geometria na natureza vêm
intrigando muitas pessoas ao longo do tempo. Nas pro-
porções do corpo humano e na forma da concha de Nau-
tilus, por exemplo, observa-se a chamada “razão áurea”,
que pode ser obtida por meio da seguinte construção
geométrica: No quadrado PQRS representado na figura
abaixo, considere M o ponto médio do segmento PS.
Construa um círculo com centro em M e raio MR, obten-
do o ponto T no prolongamento de PS. O retângulo de
lados PT e QP é áureo e a razão entre esses lados é
a razão áurea.
O valor desta razão é:
a) b)
c) d)
e)
264 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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06 Na figura ao lado, o triângulo ABC é equilátero de lado 1,
e ACDE, AFGB e BHIC são quadrados. A área do polígono
DEFGHI vale:
a) 1 +
b) 2 +
c) 3 +
d) 3 + 2
e) 3 + 3
02 (EnEM) Um fazendeiro doa, como incentivo, uma área
retangular de sua fazenda para seu filho, que está indi-
cada na figura como 100% cultivada. De acordo com as
leis, deve-se ter uma reserva legal de 20% de sua área
total. Assim, o pai resolve doar mais uma parte para com-
por a reserva para o filho, conforme a figura.
De acordo com a figura acima, o novo terreno do filho
cumpre a lei, após acrescentar uma faixa de largura x
metros contornando o terreno cultivado, que se destinará
à reserva legal (filho). O dobro da largura x da faixa é:
a) 10% . (a + b)2
b) 10% . (a . b)2
c) – (a + b)2
d) + ab – (a + b)2
e) + (a + b)2
01 (EnEM) Uma das expressões artísticas mais famosas as-
sociada aos conceitos de simetria e congruência é, talvez,
a obra de Maurits Cornelis Escher, artista holandês cujo
trabalho é amplamente difundido. A figura apresentada,
de sua autoria, mostra a pavimentação do plano com ca-
valos claros e cavalos escuros, que são congruentes e se
encaixam sem deixar espaços vazios.
Realizando procedimentos análogos aos feitos por Escher,
entre as figuras abaixo, aquela que poderia pavimentar
um plano, utilizando-se peças congruentes de tonalida-
des claras e escuras é:
a) b)
c) d)
e)
01 (RuRAL) Na figura ao lado, determine o valor de h e a
área do paralelogramo BDEF, quando = 2h.
265Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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02 Dado o eneágono regular ao lado, determinar a medida
do ângulo formado pelos prolongamentos dos lados AB e
DE.
03 Considere um quadrilátero ABCD cujas diagonais AC e
BD medem, respectivamente, 5 cm e 6 cm. Se R, S, T e
U são os pontos médios dos lados do quadrilátero dado,
encontre o perímetro do quadrilátero RSTU.
04 Na figura abaixo, ABCD é um quadrado onde BC + CE =
AE. Sabendo que F é o ponto médio de DC, prove que o
ângulo BAE = 2.FAD.
Geometria Plana
eleMentos da circunferência:
Circunferência de centro O e raio r: g = {P| OP = r}
Raio:
Corda:
diâmetro: , 2r
Reta secante: s
Reta tangente: t
Ponto de tangência: T
coMPriMento e Área da circunferência
comp(g) = 2pr ar(g) = pr2
ProPriedade das cordas
M é ponto médio de
ProPriedade da reta tangente
t é tangente a
ProPriedade dos segMentos tangentes
Sejam A e B pontos de tangência.
Ângulos na circunferência
PA = PB
266 Volume 01 •3ª Série • Pré-Vestibular
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Arco de circunferência:
Ângulo inscrito que subtende o arco
Ângulo central correspondente ao ângulo inscrito
Ângulo semi-inscrito que subtende o arco
Ângulo central correspondente ao ângulo inscrito
ProPriedade dos Ângulos inscrito e seMi-inscrito
Mais ainda,
ProPriedade do triÂngulo retÂngulo inscrito
A hipotenusa é diâmetro da circunferência g.
ProPriedade dos Ângulos forMados Por cordas
ProPriedade da Potência de Ponto
WP = PA ∙ PB = PC ∙ PD = PE ∙ PF
WP = PT
2 = PA ∙ PB = PC ∙ PD
setor circular
comprimento(arco AB) = qr
, q em readianos
• Coroa Circular: região limitada por duas circunferências
concêntricas.
ar(coroa) = p (R2 – r2)
267Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Polígonos inscritíveis e circunscritíveis
1. Todo triângulo é inscritível e circunscritível.
2. Condição para que um quadrilátero seja inscritível:
3. Condição para que um quadrilátero seja circunscritível.
AB + CD = AD + BC
4. Todo polígono regular é inscritível e circunscritível.
triÂngulo equilÁtero inscrito:
quadrado inscrito:
hexÁgono regular inscrito:
01 (uFF) Seja MNPQ um quadrado de lado igual a 2 cm.
Considere C o círculo que contém os vértices P e Q do
quadrado e o ponto médio do lado MN (ponto T). Veja a
figura a seguir. Determine o raio do círculo C.
02 Na figura abaixo, AB é o diâmetro da circunferência de
centro O. Determinar a medida do ângulo ADC sabendo
que o ângulo BAC mede 35º.
268 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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03 No eneágono regular ABCD…I, determinar a medida do
ângulo x formado pelas retas AG e DF.
04 A figura abaixo representa um pentadecágono regular
inscrito numa circunferência de centro O. Determinar o
ângulo obtuso formado entre as diagonais MD e BI.
01 Numa cidade do velho oeste, foi decidido que o xerife
será homenageado por conta dos bons serviços prestados
a seu povo. O conselho da cidade resolveu que no dia da
cerimônia o xerife será condecorado com uma medalha
em forma de “estrela de sete pontas” de ouro. As pontas
da estrela são os pontos A, B, C, D, E, F e G, vértices de
um heptágono regular. Assim o artesão que vai confeccio-
nar a “estrela de sete pontas” deverá fazer com que cada
um dos ângulos q da figura tenha a medida aproximada-
mente igual a:
a) 26º
b) 51º
c) 77º
d) 103º
e) 129º
02 Calcule o raio do círculo que passa pelo vértice C e é
tangente aos lados do quadrado ABCD de lado
1m.
a) ( – 1) m
b) (2 – ) m
c) (2 – 2) m
d) (2 + 1) m
e) (2 – 1) m
03 (uniRiO) A área da região hachurada, na figura a seguir,
onde ABCD é um quadrado e o raio de cada circunferên-
cia mede 5 cm, é igual a:
a) 25(4 – p) / 2 cm2
b) 25(p – 2) cm2
c) 25(4 – p) cm2
d) 25(p – 2) / 2 cm2
e) 25(4 – p) / 4 cm2
04 (uniRiO) Uma placa de cerâmica com uma decoração
simétrica, cujo desenho está na figura acima, é usada
para revestir a parede de um banheiro. Sabendo-se que
cada placa é um quadrado de 30 cm de lado, a área da
região hachurada é:
a) 900 – 125p
b) 900 (4 – p)
c) 500p – 900
d) 500p – 225
e) 225 (4 – p)
05 Na figura estão indicados três raios de sol, um CD de
músicas (círculo com um furo circular no meio) paralelo
ao chão e a sombra do CD projetada no chão.
269Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Sabendo-se que o diâmetro do CD mede 12 cm e que o
diâmetro do furo mede 2 cm, adotando-se p = 3, a área
da sombra, em cm2, é igual a:
a) 35 b) 105
c) 140 d) 420
e) 55
06 ABCD é um quadrado cujo lado mede a e M é o ponto
médio de AB. M é o centro da semicircunferência que
contem o ponto A e A é o centro da semicircunferência
que contém o ponto D.
Se S1 for o valor da área da região hachurada e S2 a da
região pontilhada, então:
a)
b)
c)
d)
e)
01 (EnEM) Uma fábrica de tubos acondiciona tubos cilín-
dricos. A figura mostra uma situação em que quatro tu-
bos cilíndricos estão acondicionados perfeitamente em
um tubo com raio maior.
Suponha que você seja o operador da máquina que pro-
duzirá os tubos maiores em que serão colocados, sem
ajustes ou folgas, quatro tubos cilíndricos internos.
Se o raio da base de cada um dos cilindros menores for
igual a 6 cm, a máquina por você operada deverá ser
ajustada para produzir tubos maiores, com raio da base
igual a
a) 12 cm. b) 12 cm.
c) 24 cm. d) 6 (1 + ) cm.
e) 12 (1 + ) cm.
02 (EnEM) Dois holofotes iguais, situados em H1 e H2, res-
pectivamente, iluminam regiões circulares, ambas de raio
R. Essas regiões se sobrepõem e determinam uma região
S de maior intensidade luminosa, conforme figura.
Área do setor circular: , a em radianos.
A área da região S, em unidades de área, é igual a:
a) b)
c) d)
e)
01 Dado um pentágono regular ABCDE, constói-se uma cir-
cunferência pelos vértices B e E de tal forma que BC e ED
sejam tangentes a essa circunferência, em B e em E, res-
pectivamente. Determine a medida,em graus, do menor
arco BE dessa circunferência.
270 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Trigonometria
02 Determinar a razão entre o perímetro de um triângulo
equilátero e o perímetro de um hexágono regular inscri-
tos numa mesma circunferência.
03 A figura abaixo representa um retângulo e três circun-
ferências, sendo duas idênticas maiores e uma menor
destacada. Determine a área da circunferência menor,
sabendo que A, B, C, D e E são pontos de tangência.
04 Na figura abaixo, as três circunferências maiores têm raio
1 cm, tangenciam-se entre si e tangenciam uma circunfe-
rência menor. Determine o raio da circunferência menor.
Resumo da Teoria
unidades de Medida angular
a) grau:
1º = medida do ângulo que corresponde a de um
ângulo raso.
Ângulo raso = 180º
B) radiano:
1 rad = medida do ângulo central que corresponde a um
arco de comprimento igual a 1 raio (≈ 57,3º).
Ângulo raso = π rad, π ≈ 3,14
fórMula de conversão:
a0 = medida do ângulo A em graus
ar = medida do ângulo A em radianos
relação entre os deslocaMentos dos Ponteiros do relógio
DT = variação do ponteiro dos minutos
Dt = variação do ponteiro das horas
círculo trigonoMétrico
271Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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seno, coseno e tangente
cos q = coordenada-x de P
sen q = coordenada-y de P
no triÂngulo retÂngulo
secante, cosecante e cotangente
sinal de sen q, cos q e tg q:
1º Quadrante: sen q, cos q, tg q > 0
2º Quadrante: sen q > 0, cos q, tg q < 0
3º Quadrante: sen q, cos q < 0, tg q > 0
4º Quadrante: sen q, tg q < 0, cos q > 0
relação fundaMental
sen2 q + cos2 q = 1 ou 1 + tg2 q = sec2 q
alguns valores de sen q, cos q e tg q:
Periodicidade
1) sen q e cos q são periódicos de período 2p:
sen(q + 2p) = sen q ou sen(q + 2p) = sen q
cos(q + 2p) = cos q ou cos(q + 2kp) = cos q
2) tg q é periódica de período p:
tg(q + p) = tg q ou tg(q + kp) = tg q
Paridade
1) cos q é função par:
cos(–q) = cos q
2) sen q e tg q são funções ímpares:
sen(–q) = –sen q
tg(–q) = –tg q
fórMulas do arco suPleMentar
arco suplementar de q
sen(p – q) = sen q
cos(p – q) = –cos q
tg(p – q) = –tg q
fórMulas do arco coMPleMentar
arco complementar de q
272 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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01 Um pneu de automóvel, com 0,5m de raio, percorreu
uma distância de 6280m. Quantas voltas deu o pneu?
(Adote p = 3,14).
02 Determine, em radianos, a medida do arco AMB (arco
ABM = 7cm).
03 Determine o valor de x na figura.
04 (uFRJ) Na figura a seguir, os círculos de centro O1 e O2
são tangentes em B e têm raios 1 cm e 3 cm.
Determine o comprimento da curva ABC.
01 (uERJ) Observe a bicicleta e a tabela trigonométrica.
Os centros das rodas estão a uma distância PQ igual a 120
cm e os raios PA e QB medem, respectivamente, 25 cm
e 52 cm. De acordo com a tabela, o ângulo AÔP tem o
seguintevalor:
a) 10º b) 12º
c) 13º d) 14º
02 (uniRiO) Ao ser indagado sobre o valor de sen 45º, um
estudante pensou assim:
Continuando nesse raciocínio, o estudante encontrou
como resposta:
a) um valor menor que o correto, diferente da metade do
correto.
b) o valor correto.
c) a metade do valor correto.
d) o dobro do valor correto.
e) um valor maior que o correto, diferente do dobro do cor-
reto.
03 Se tg x = 3/4 e p < x < 3p/2, o valor de cos x – sen x é:
a) 7/5 b) –7/5
c) –2/5 d) 1/5
e) –1/5
04 A expressão é equivalente a:
a) tg a . tg b b) cotg a . cotg b
c) 1 d) 2
e) sec a . sec b
05 Uma empresa de fornecimento de energia, ao instalar a
rede elétrica de um novo bairro, precisa colocar dois pos-
tes em lados opostos de um córrego, como ilustra a figura
a seguir:
Para a realização dessa tarefa, era necessário saber a dis-
tância entre os postes, mas a presença do córrego im-
pedia a medição de maneira direta desta distância. O
engenheiro, então, realizou o seguinte procedimento:
273Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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posicionou-se ao lado do poste e caminhou 3 m em
linha reta, de forma perpendicular à linha de direção dos
postes A e B. Em seguida, mediu o ângulo da linha de
visão dele do poste A e ao poste B, obtendo um ângulo
de 60º. Sabendo que a distância de outra margem até o
poste B era de 3m e de posse das demais informações ob-
tidas, ele conseguiu calcular a distância entre os postes. O
desenho que melhor representa o procedimento utilizado
pelo engenheiro para calcular a distância entre os postos
e que mostra a largura do córrego é:
a) b)
c) d)
e)
06 (uniRiO) O valor numérico da expressão é:
a) (3 + )/6
b) –(3+ )/6
c) (3– )/6
d) –(3– )/6
e) 0
01 (EnEM) Ao morrer, o pai de João, Pedro e José deixou
como herança um terreno retangular com medidas de
3km x 2km que contém uma área de extração de ouro
delimitada por um quarto de círculo de raio 1 km a par-
tir do canto inferior esquerdo da propriedade. Dado o
maior valor da área de extração de ouro, os irmãos acor-
daram em repartir a propriedade de modo que cada um
ficasse com a terça parte da área de extração, conforme
mostra a figura.
Em relação à partilha proposta, constata-se que a porcen-
tagem da área do terreno que coube a João corresponde,
aproximadamente, a:
(considere .)
a) 50% b) 43%
c) 37% d) 33%
e) 19%
02 Na data do acontecido, duas pessoas avistaram o balão.
Uma estava a 1,8 km da posição vertical do balão e o
avistou sob um angulo de 60°; a outra estava a 5,5 km
da posição vertical do balão, alinhada com a primeira, e
no mesmo sentido, conforme se vê na figura, e o avistou
sob um angulo de 30°. Qual a altura aproximada em que
se encontrava o balão?
a) 1,8 km b) 1,9 km
c) 3,1 km d) 3,7 km
e) 5,5 km
01 Calcule o valor da expressão:
M = sen2 10º + sen2 20º + sen2 30º + sen2 40º + sen2 50º + sen2 60º + sen2 70º + sen2 80º
274 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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02 Um teleférico deve unir os topos A e B de dois morros.
Para calcular a quantidade de cabos de aço necessária
para unir A e B, um engenheiro mediu as alturas dos mor-
ros em relação a um mesmo plano horizontal, obtendo
108m e 144m. A seguir, mediu o ângulo que a reta AB
forma com a horizontal, obtendo 32º. A figura mostra
o esquema que representa essa situação. Calcule a dis-
tância entre os pontos A e B. (Dados: sen 32º = 0,52,
cos 32º = 0,84 e tg 32º = 0,62)
03 (uFRJ) A grande sensação da última ExposArte foi a es-
cultura “O.I.T.O.”, de 12 m de altura, composta por duas
circunferências, que reproduzimos baixo, com exclusivi-
dade.
Para poder passar por um corredor de apenas 9 metros
de altura e chegar ao centro do Salão Principal, ela teve
de ser inclinada. A escultura atravessou o corredor tan-
genciando o chão e o teto, como mostra a figura a seguir.
Determine o ângulo de inclinação q indicado na figura.
04 (uFRJ) A figura mostra uma circunferência de 1 m de
raio e centro O, à qual pertencem os pontos A, B e P,
sendo perpendicular ; e são retas tangentes a
essa circunferência.
Determine o perímetro do polígono AOBSTA em função
do ângulo q.
Trigonometria
fórMulas de adição de arcos
sen(A ± B) = sen A cos B ± sen B cos A
cos(A ± B) = cos A cos B ± sen A sen B
fórMulas de duPlicação de arcos
arco duplo de q
sen 2q = 2 sen q cos q
cos 2q = cos2 q – sen2 q
equações trigonoMétricas BÁsicas:
a) cos x = a, –1 ≤ a ≤ 1
275Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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b) sen x = a, –1 ≤ a ≤ 1
c) tg x = a, –∞ ≤ a ≤ +∞
função Periódica
f(x) é periódica de período p > 0 se
f(x + p) = f(x)
ou, equivalentemente,
f(x + kp) = f(x) e k Z.
ProPriedade das funções Periódicas
Se f(x) é periódica de período p > 0, então f(ax) é perió-
dica de período p/|a| para todo a ≠ 0.
exeMPlos:
1) sen(ax) e cos(ax) têm período 2p/a, para todo a > 0
2) tg(ax) tem período p/a, para todo a > 0
01 (uniFiCAdO) Se cos 2x = 1/4, então é igual a:
a) 3/5 b) 5/8
c) 8/5 d) 5/3
e) 8/3
02 (uFF) O valor de (sen 22,5º + cos 22,5º)2 é:
a) (1 – )/2
b) (1 + )/2
c) (2 + )/2
d) (2 – )/2
e) 1
03 O valor de sen 195° é:
a) ( – )/4
b) /4
c) –1/2
d) ( – )/4
e) 1/2
04 Se tg(x + y) = 33 e tg x = 3, então tg y é igual a:
a) 0,2 b) 0,3
c) 0,4 d) 0,5
e) 0,6
05 Sabendo que , então cos 72º vale:
a) (1 + )/2 b) ( – 1)/4
c) ( – 1)/2 d) (1 – )/2
e) (1 – )/4
06 (uniRiO) Assinale o gráfico que representa a função real
definida por y – 2 – sen x.
a) b)
c) d)
e)
01 Um satélite de telecomunicações, t minutos após ter
atingido sua órbita, está a r quilômetros de distância do
centro da Terra. Quando r assume seus valores máximo e
mínimo, diz-se que o satélite atingiu o apogeu e o peri-
geu, respectivamente. Suponha que, para esse satélite, o
valor de r em função de t seja dado por:
276 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Um cientista monitora o movimento desse satélite para
controlar o seu afastamento do centro da Terra. Para isso,
ele precisa calcular a soma dos valores de r, no apogeu e
no perigeu, representada por S.
O cientista deveria concluir que, periodicamente, S atinge
o valor de:
a) 12765km
b) 12000km
c) 11730km
d) 10965km
e) 5865km
02 Considere um ponto P em uma circunferência de raio r
no plano cartesiano. Seja Q a projeção ortogonal de P
sobre o eixo x, como mostra a figura, e suponha que o
ponto P percorra, no sentido anti-horário, uma distância
d ≤ r sobre a circunferência.
Então, o ponto Q percorrerá, no eixo x, uma distância
dada por:
a) b)
c) d)
e)
01 (uniRiO) Determine o conjunto-solução da equação
sen x = cos x, sendo 0 ≤ x < 2π.
02 (uniRiO) determine o conjunto-solução da equação
cos 2x = 1/2, onde x é um arco da primeira volta positiva.
03 (uFRJ) Seja x tal que sen x + cos x = 1. Determine todos
os valores possíveis para sen 2x + cos 2x.
04 (uFRJ) Na figura dada temos um semi-círculo de raio R
e centro O. O ângulo entre o raio e o lado é q:
a) Calcule a área do retângulo ABCD em função de R e q.
b) Mostre que a área do retângulo ABCD é máxima para
q = 45º.
Geometria Espacial
Resumo da Teoria
o esPaço
É composto de infinitos pontos, de infinitas retas e de
infinitos planos.
PrincíPio da geoMetria Plana
Em cada plano do espaço vale toda a Geometria Plana.
seMi-reta
Todo ponto P de uma reta r divide esta reta em duas
semi-retas opostas.
seMi-Plano
Toda reta r de um plano a divide este plano em 2 semi
-planos opostos.
277Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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seMi-esPaço
Todo plano a do espaço divide o espaço em dois semi-es-
paços opostos.
PrincíPio da deterMinação da reta
Por dois pontos distintos passa uma única reta.
Pontos colineares
Pontos pertencentes a uma mesma reta.
PrincíPio da deterMinação do Plano
Por três pontos não-colineares passa um único plano.
Pontos coPlanares
Pontos pertencentesa um mesmo plano.
Na figura abaixo, um tetraedro, os pontos A, B, C e D
não são coplanares. Eles formam os vértices de um tetraedro.
Posições relativas entre duas retas distintas
a) retas concorrentes: retas que se cortam num único ponto.
b) retas paralelas: retas que não se cortam e são coplanares.
c) retas reversas: retas que não se cortam e não são
coplanares.
PrincíPio das Paralelas
Por um ponto P fora de uma reta r passa uma única reta
s paralela à reta r.
ProPriedades de deterMinação de Plano
a) Uma reta e um ponto fora dela determinam um único
plano.
b) Duas retas paralelas determinam um único plano.
c) Duas retas concorrentes determinam um único plano.
PrincíPio da interseção de reta e Plano
Se uma reta e um plano têm dois pontos em comum,
então a reta está contida no plano.
Posições relativas entre reta e Plano
a) reta contida no plano:
b) reta e plano secantes: cortam-se num único ponto.
278 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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c) reta e plano paralelos: não se cortam.
PrincíPio da interseção de dois Planos
Se dois planos têm um ponto em comum, então eles têm
pelo menos uma reta em comum.
Posições relativas entre dois Planos distintos
a) planos paralelos: planos que não se cortam.
b) planos secantes: planos que se cortam, sua interseção é
uma reta.
ProPriedades dos Planos Paralelos
a) Dados um plano a e um ponto P a, então existe um
único plano b que passa por P e é paralelo a a.
b) Se um plano a contém duas retas concorrentes r e s, am-
bas paralelas a um plano b, então os planos a e b são
paralelos.
ProPriedade de ParalelisMo entre reta e Plano
Se uma reta r, não contida num plano a, é paralela a uma
reta s de a, então r é paralela a a.
retas PerPendiculares
Retas concorrentes que formam ângulo reto.
ProPriedade das retas reversas
Dadas duas retas reversas r e s, existe uma única reta t
perpendicular a r e s.
279Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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retas oBlíquas
Retas concorrentes que não são perpendiculares.
retas ortogonais
Retas reversas r e s para as quais existe uma terceira reta
s’ paralela a s e perpendicular a r.
reta e Plano PerPendiculares
Uma reta r e um plano a, que se cortam num ponto P,
são perpendiculares se r é perpendicular a toda reta de a que
passa pelo ponto P.
ProPriedade da reta PerPendicular ao Plano
Se uma reta r é perpendicular a duas retas concorrentes
de um plano a, então r é perpendicular a a.
Planos PerPendiculares
Dois planos são perpendiculares quando um deles con-
tém uma reta perpendicular ao outro.
Planos oBlíquos
Planos secantes que não são perpendiculares.
ProPriedade dos Planos PerPendiculares
Se dois planos são perpendiculares e uma reta de um
deles é perpendicular à interseção, então ela é perpendicular
ao outro plano.
280 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Projeção ortogonal
é a projeção ortogonal de sobre a.
distÂncia entre Ponto e reta
distÂncia entre Ponto e Plano
distÂncia entre duas retas
a) retas concorrentes:
b) retas paralelas:
c) retas reversas:
distÂncia entre reta e Plano
a) reta e plano secantes:
b) reta e plano paralelos:
distÂncia entre dois Planos
a) planos secantes:
b) planos paralelos:
Ângulo entre duas retas
a) retas concorrentes: q = ang(r, s)
b) retas paralelas: q = ang(r, s) = 0
281Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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c) retas reversas: q = ang(r, s)
Ângulo entre reta e Plano
a) reta e plano secantes: q = ang(r, a)
b) reta e plano paralelos: q = ang(r, a) = 0
Ângulo entre dois Planos
a) planos secantes: ângulo diedro.
b) planos paralelos: q = ang(a, b) = 0
01 Defina retas reversas.
................................................................................
...............................................................................
...............................................................................
...............................................................................
02 (uEL-PR) As retas r e s fo-
ram obtidas prolongando-se
duas arestas de um cubo,
como está representado na
figura a seguir:
Classifique esse par de retas.
01 (uniT-SE) Considere o prisma re-
gular pentagonal representado na
figura a seguir.
A análise das retas e planos deter-
minados pelos vértices desse prisma
permite que se conclua corretamen-
te que:
a) os planos (AEF) e (CDH) são parale-
los entre si.
b) os planos (BCG) e (DEJ) são secan-
tes.
c) as retas e são paralelas entre si.
d) as retas e são perpendiculares entre si.
e) as retas e são reversas.
02 (uFRn) Na cadeira repre-
sentada na figura abaixo, o
encosto é perpendicular ao
assento e este é paralelo ao
chão.
Sendo assim:
a) os planos EFN e FGJ são para-
lelos.
b) HG é um segmento de reta
comum aos planos EFN e
EFH.
c) os planos HIJ e EGN são para-
lelos.
d) EF é um segmento de reta comum aos planos EFN e EHG.
282 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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03 (uFPB/PSS) Ao verificar que faltava uma semana para a
prova de matemática, Maria e João foram à escola estu-
dar. Ao entrar na biblioteca, Maria percebeu que a mes-
ma tinha a forma da figura a seguir, onde ABDEJFGI é um
paralelepípedo reto retângulo, BCDIGH é um prisma reto
e BCD é um triângulo isósceles.
João afirmou:
I – O plano do piso e o plano CDI são secantes.
II – As retas e são concorrentes.
III – As retas e são reversas.
Está(ão) correta(s) apenas:
a) I. b) II.
c) III. d) I e II.
e) II e III.
04 (uFRGS-RS) A figura abaixo representa um cubo de cen-
tro O:
Considere as afirmações abaixo:
I – O ponto O pertence ao plano BDE.
II – O ponto O pertence ao plano ACG.
III – Qualquer plano contendo os pontos O e E também con-
tém C.
Quais estão corretas?
a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas I e II.
d) Apenas I e III.
e) Apenas II e III.
01 (CESGRAnRiO) A Determine O ângulo AFH formado pe-
las diagonais AF e FH de faces de um cubo de acordo
com a figura.
02 (CESGRAnRiO) Na figura, cada aresta do cubo mede
3 cm. Prolongando-se uma delas de 5 cm, obtemos o
ponto M. Encontre a distância, em centímetros, de M ao
vértice A.
Geometria Espacial
Poliedro convexo
Sólido formado por um número finito de polígonos con-
vexos (as faces do poliedro) que satisfazem:
a) cada aresta é comum a exatamente duas faces;
b) não existem duas faces contidas num mesmo plano;
c) todo plano que contém uma face divide o espaço de
modo que as demais faces estão todas no mesmo semi
-espaço (ou seja, o plano não corta outras faces).
283Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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prisma hexagonal: poliedro convexo
tetraedro: poliedro convexo
relação de euler
Num poliedro convexo, se
V = número de vértices,
A = número de aresta,
F = número de faces,
então
V – A + F = 2
oBservações:
2A = soma das arestas de todas as faces.
2A = soma das arestas que partem de todos os vértices
Poliedros de Platão
São poliedros convexos em que:
• cada face tem o mesmo número de arestas (n);
• de cada vértice partem o mesmo número de arestas (m).
Existem cinco tipos de poliedros de platão:
i. tetraedro (4 faces, n = 3, m = 3)
ii. hexaedro (6 faces, n = 4, m = 3)
iii. octaedro (8 faces, n = 3, m = 4)
iv. dodecaedro (12 faces, n = 5, m = 3)
v. icosaedro (20 faces, n = 3, m = 5)
Um poliedro de platão é chamado de poliedro regular
quando as faces são polígonos regulares e os ângulos poliédri-
cos são iguais.
PrisMa
Poliedro convexo com duas faces paralelas e congruentes
(as bases do prisma), e as demais faces são paralelogramos
ligando as duas bases.
prisma pentagonal
eleMentos do PrisMa coM Base de n arestas
a) 2n vértices
b) 2n arestas de base
c) n arestas laterais
d) 3n arestas
e) n(n – 3) diagonais
f) bases, de área Ab
g) n faces laterais
h) n + 2 faces
i) altura – distância h entre os planos das bases.
j) superfície lateral – união das faces laterais, de área lateral A
l
.
k) superfície total– união da superfície lateral com as bases,
de área total At:
At = 2Ab + Al
l) volume do prisma: vol = Ab . h
classificação de PrisMas
a) Prisma reto: prisma cujas ares-
tas laterais são perpendiculares
às bases.
284 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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b) Prisma oblíquo: prisma que não é reto.
c) Prisma regular: prisma reto cujas bases são polígonos
regulares.
prisma hexagonal regular
d) Paralelepípedo: prisma cujas bases são paralelogramos.
e) Ortoedro ou Paralelepípedo Retângulo: paralelepípe-
do reto cujas bases são retângulos.
No ortoedro de dimensões a, b e c:
diagonal
área total At = 2(ab + ac + bc)
volume vol = abc
No cubo de aresta a:
diagonal
área total At = 6a
2
volume vol = a3
seção do PrisMa
Interseção do prisma com um plano.
01 Determine a soma dos ângulos das faces de um Icosaedro.
................................................................................
...............................................................................
...............................................................................
...............................................................................
02 Um poliedro convexo tem cinco faces triangulares e uma
face pentagonal. Determine o número de arestas e o nú-
mero de vértices desse poliedro.
................................................................................
...............................................................................
...............................................................................
...............................................................................
03 (uFF) As torneiras T1 e T2 enchem de água os reservató-
rios cúbicos R1 e R2 cujas arestas medem, em metros, a e
2a conforme mostra a figura abaixo.
A torneira T1 tem vazão de 1 litro por hora.
Qual deve ser a vazão da torneira T2 para encher R2 na
metade do tempo que T1 gasta para encher R1?
04 Na figura abaixo tem-se a planificação de um prisma cuja
base é um triângulo retângulo.
Determine:
a) a área da base.
b) a área lateral.
c) a área total.
d) o volume.
285Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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04 A figura a seguir, com três cubos iguais de 30 metros de
aresta cada, representa o esboço inicial de um projeto
desenvolvido para programas de escalada artificial. Na
versão final, as faces externas dos cubos terão pontos
específicos para permitir que os praticantes de escalada
subam pelas paredes. Nessas condições, qual o menor
caminho possível que uma pessoa precisa percorrer para
ir do ponto I ao ponto A, passando apenas pelas faces
externas IDEH, HEFG, DCBE e EBFA dos cubos? Assuma
= 1,4.
a) 50 m
b) 67 m
c) 84 m
d) 120 m
e) 123 m
05 (uERJ) A embalagem de papelão de um determinado
chocolate, representada na figura abaixo, tem a forma de
um prisma pentagonal reto de altura igual a 5 cm.
Em relação ao prisma, considere:
– cada um dos ângulos A, B, C e D da base superior mede
120º;
– as arestas AB, BC e CD medem 10 cm cada.
Considere, ainda, que o papelão do qual é feita a emba-
lagem custa R$10,00 por m2 e que = 1,73.
Na confecção de uma dessas embalagens, o valor, em reais,
gasto somente com o papelão é aproximadamente igual a:
a) 0,50 b) 0,95
c) 1,50 d) 1,85
06 (uFRGS-RS) Considere o trapézio ABCD da figura abaixo,
obtido pela intersecção de um cubo de aresta 1 com um
plano que passa por dois vértices opostos A e D de uma
face e pelos pontos médios B e C de arestas da face não
adjacente.
A área do trapézio ABCD é:
a) b)
c) d)
e)
01 Para construir um dodecaedro regular, João recortou em
papelão 12 pentágonos regulares, todos congruentes,
conforme é mostrado abaixo:
Ao terminar seu trabalho obteve o poliedro abaixo, que
possui A arestas e V vértices.
Pode-se concluir que A + V é igual a:
a) 120 b) 90
c) 80 d) 60
e) 50
02 (uFu-MG) Considere uma cruz formada por 6 cubos
idênticos e justapostos, como na figura abaixo. Sabendo-
se que a área total da cruz é de 416cm2, pode-se afirmar
que o volume de cada cubo é igual a:
a) 16 cm3
b) 64 cm3
c) 69 cm3
d) 26 cm3
e) 72 cm3
03 Uma barra de chocolate, na forma de paralelepípedo re-
tângulo, de dimensões 60 cm, 40 cm e 5 cm, é derretida
para fazer chocolate com crocante. Para isso, ao chocola-
te derretido é acrescentado 25% do seu volume em cas-
tanhas, nozes e açúcar caramelizado. Com essa mistura,
quantas barrinhas na forma de prismas hexagonais, de
aresta da base medindo 2 cm e altura 10 cm, podem ser
feitas aproximadamente?
(Considere = 1,73)
a) 144
b) 115
c) 114
d) 867
e) 864
286 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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01 (EnEM) Considere um caminhão que tenha uma carro-
ceria na forma de um paralelepípedo retângulo, cujas di-
mensões internas são 5,1 m de comprimento, 2,1 m de
largura e 2,1 m de altura. Suponha que esse caminhão foi
contratado para transportar 240 caixas na forma de cubo
com 1 m de aresta cada uma e que essas caixas podem
ser empilhadas para o transporte. Qual é o número míni-
mo de viagens necessárias para realizar esse transporte?
a) 10 viagens.
b) 11 viagens.
c) 12 viagens.
d) 24 viagens.
e) 27 viagens.
02 (EnEM) Um porta-lápis de madeira foi construído no
formato cúblico, seguindo o modelo ilustrado abaixo. O
cubo de dentro é vazio. A aresta do cubo maior mede
12cm e a docubo menor, que é interno, mede 8cm.
O volume de madeira utilizado na confecção desse obje-
to foi de:
a) 12 cm3
b) 64 cm3
c) 96 cm3
d) 1216 cm3
e) 1728 cm3
01 Numa publicação científica de 1985, foi divulgada a des-
coberta de uma molécula tridimensional de carbono, na
qual os átomos ocupam os vértices de um poliedro conve-
xo cujas faces são 12 pentágonos regulares e 20 hexágonos
regulares. Em homenagem ao arquiteto norte-americano
Buckminster Fuller, a molécula foi denominada fulereno
(veja figura). Determine o número de átomos de carbono
nessa molécula e o número de ligações entre eles.
02 (PuC) Considere um paralelepípedo retangular com la-
dos 2, 3 e 6cm. Calcule a distância máxima entre dois
vértices deste paralelepípedo.
03 A figura abaixo representa um prisma reto, cuja base
ABCD é um trapézio isósceles, sendo que as suas arestas
medem AB =10, DC = 6, AD = 4 e AE =10. O plano
determinado pelos pontos A, H, G e B secciona o pris-
ma determinando um quadrilátero. Calcule a área desse
quadrilátero.
04 (uFRJ) Uma caixa sem tampa, completamente cheia de
leite, tem a forma de um paralelepípedo retângulo
de dimensões internas a = 10cm, b = 7cm e c = 16cm.
Inclina-se a caixa de 60º em relação ao plano horizontal
de modo que apenas umas das menores arestas fique em
contato com o plano, como mostra a figura.
Calcule o volume do leite derramado.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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287Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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01 Um piso plano é revestido de cerâmicas quadradas con-
gruentes cujos lados medem 20 cm, de modo que os vér-
tices comuns a dois quadrados coincidem com o ponto
médio do lado do quadrado apoiado sobre eles . Na ilus-
tração abaixo, é mostrada uma parte desse piso.
Uma formiga caminha em linha reta e faz o percurso de A
para B e depois de B para C. A distância total percorrida por
essa formiga é, em cm, igual a um número real d, tal que:
a) 80 < d < 90
b) 90 < d < 100
c) 110 < d < 120
d) 120 < d < 130
e) 130 < d < 140
02 No bilhar, a bola ricocheteia nas parteslaterais da mesa
(bordas) como se estas fossem um espelho plano (sem
nenhum outro efeito).
Na trajetória que deve seguir a bola amarela (L) para
chocar-se com a bola verde (V), ela toca a borda C no
ponto P.
A distância d do ponto P à borda B, em centímetros, é
igual a:
a) 40
b) 41
c) 42
d) 43
e) 44
03 Na figura abaixo, temos o hexágono regular ABCDEF
cujos lados medem 4 cm. Ao ligarmos os vértices A, C e
E, obtemos um triângulo eqüilátero cuja área é:
a) 48 cm2.
b) 12 cm2.
c) 48 cm2.
d) 12 cm2.
e) 4 cm2.
04 O acelerador de partículas do Laboratório Nacional de
Luz Síncrotron (LNLS) tem a forma de um dodecágono re-
gular inscrito em um círculo com diâmetro de 30 metros.
Em cada um de seus vértices, está instalado um dipolo
(eletroímã usado para defletir os elétrons de suas traje-
tórias nos vértices), conforme figura ao lado. A distância,
em metros, entre dois dipolos adjacentes é:
Deflexão dos elétrons num vértice do acelerador.
a) b)
c) d)
e)
05 No dia 11 de março de 2011, o Japão foi sacudido por
terremoto com intensidade de 8,9 na Escala Richter, com
o epicentro no Oceano Pacífico, a 360 km de Tóquio,
seguido de tsunami. A cidade de Sendai, a 320 km a
nordeste de Tóquio, foi atingida pela primeira onda do
tsunami após 13 minutos.
288 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Baseando-se nos dados fornecidos e sabendo que
cos a = 0,934 , onde a é o ângulo Epicentro-Tóquio-
Sendai, e que 28.3².93,4 = 215 100, a velocidade mé-
dia, em km/h, com que a 1ª onda do tsunami atingiu até
a cidade de Sendai foi de:
a) 10. b) 50.
c) 100. d) 250.
e) 600.
06 Na figura, o triângulo ABC é eqüilátero com baricentro
em G, o arco PQ tem centro em A e raio AG, e PQ é um
segmento de reta:
Sendo 1 cm a medida do lado do triângulo ABC, a área
do segmento circular PQG na figura, em cm², é igual a:
a) b)
c) d)
e)
07 Uma treliça é um sistema estrutural que se baseia na “ri-
gidez” dos triângulos.
Na figura, está representada a estrutura de um telhado,
feita de madeira, na qual M é o ponto médio do segmen-
to AB.
A medida DM, em metros, é igual a:
a) b)
c) d)
e)
08 Para se calcular a distância entre duas árvores, represen-
tadas pelos pontos A e B, situados em margens opostas
de um rio, foi escolhido um ponto C arbitrário, na mar-
gem onde se localiza a árvore A. As medidas necessárias
foram tomadas, e os resultados obtidos foram os seguintes:
AC = 70m, BÂC = 62º e ACB = 74º.
Sendo cos 28º = 0,88, sen 74º = 0,96 e sen 44º = 0,70,
podemos afirmar que a distância entre as árvores é:
a) 48m b) 78m
c) 85m d) 96m
e) 102m
09 A London Eye é considerada um ponto turístico singu-
lar em Londres. Trata-se de uma belíssima roda gigante
localizada à beira do rio Tâmisa. Suponha que um casal
em lua de mel está passeando em uma das cabines da
London Eye e que a altura da cabine em relação ao solo
pode ser determinada a cada instante de tempo através
da expressão:
em que o tempo é medido em segundos e a altura, em
metros.
Qual a maior altura que uma pessoa pode ficar do solo na
London Eye?
a) 80 m
b) 150 m
c) 200 m
d) 220 m
e) 300 m
289Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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10 Dois espelhos formam um ângulo de 30o no ponto V. Um
raio de luz, vindo de uma fonte S, é emitido paralela-
mente a um dos espelhos e é refletido pelo outro espelho
no ponto A, como mostra a figura. Depois de uma certa
quantidade de reflexões, o raio retorna a S. Se AS e AV
têm 1 metro de comprimento, a distância percorrida pelo
raio de luz, em metros, é:
a) 2 b) 2 +
c) 1 + + d) (1 + )
e) 5
11 Os símbolos abaixo foram encontrados em uma caverna
em Machu Pichu, no Peru, e cientistas julgam que extra-
terrestres os desenharam.
Tais cientistas descobriram algumas relações trigonomé-
tricas entre os lados das figuras, como é mostrado acima.
Se a + b = p/6, pode-se afirmar que a soma das áreas
das figuras é igual a:
a) p. b) 3.
c) 2. d) 1.
e) p/2.
12 (uERJ) Observe abaixo a ilustração de um pistão e seu
esquema no plano.
O pistão é ligado, por meio da haste BC, a um disco que
gira em torno do centro A.
Considere que:
• o raio AB e a haste BC medem, respectivamente, 1 pole-
gada e 4 polegadas;
• à medida que o disco gira, o pistão move-se verticalmen-
te para cima ou para baixo, variando a distância AC e o
ângulo BÂC.
Se a medida do ângulo BÂC é dada por x radianos, a
distância entre A e C, em polegadas, pode ser obtida pela
seguinte equação:
a) y = 4 + sen(x)
b) y = 4 + cos(x)
c) y = sen(x) +
d) y = cos(x) +
13 (uERJ) Uma embalagem em forma de prisma octogonal
regular contém uma pizza circular que tangencia as faces
do prisma.
Desprezando a espessura da pizza e do material usado na
embalagem, a razão entre a medida do raio da pizza e a
medida da aresta da base do prisma é igual a:
a) 2 b)
c) d) 2( – 1)
14 (uERJ) Um atleta faz seu treinamento de corrida em uma
pista circular que tem 400 metros de diâmetro. Nessa
pista, há seis cones de marcação indicados pelas letras A,
B, C, D, E e F, que dividem a circunferência em seis arcos,
cada um medindo 60 graus.
Observe o esquema:
O atleta partiu do ponto correspondente ao cone A em
direção a cada um dos outros cones, sempre correndo em
linha reta e retornando ao cone A. Assim, seu percurso
correspondeu a ABACADAEAFA. Considerando = 1,7,
o total de metros percorridos pelo atleta nesse treino foi
igual a:
a) 1480
b) 2960
c) 3080
d) 3120
290 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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15 (uERJ) A ilustração abaixo mostra um instrumento, em
forma de V, usado para medir o diâmetro de fios elétricos.
Para efetuar a medida, basta inserir um fio na parte in-
terna do V e observar o ponto da escala que indica a
tangência entre esse fio e o instrumento. Nesse ponto,
lê-se o diâmetro do fio, em milímetros.
Considere, agora, a ilustração a seguir, que mostra a se-
ção reta de um fio de 4 mm de diâmetro inserido no
instrumento.
Se o ângulo BÂC do instrumento mede 12º, a distância
d, em milímetros, do ponto A ao ponto de tangência P é
igual a:
a) b)
c) d)
16 (uERJ) A imagem mostra uma pessoa em uma asa-delta.
O esquema abaixo representa a vela da asa-delta, que
consiste em dois triângulos isósceles ABC e ABD con-
gruentes, com AC = AB = AD. A medida de AB corres-
ponde ao comprimento da quilha. Quando esticada em
um plano, essa vela forma um ângulo CÂD = 2q.
Suponha que, para planar, a relação ideal seja de 10 dm2
de vela para cada 0,5 kg de massa total. Considere, ago-
ra, uma asa-delta de 15 kg que planará com uma pessoa
de 75 kg.
De acordo com a relação ideal, o comprimento da quilha,
em metros, é igual à raiz quadrada de:
a) 9 cos q b) 18 sen q
c) d)
17 (uERJ)
No esquema acima estão representadas as trajetórias de
dois atletas que, partindo do ponto X, passam simultane-
amente pelo ponto A e rumam para o ponto B por ca-
minhos diferentes, com velocidades iguais e constantes.
Um deles segue a trajetória de uma semicircunferência de
centro O e raio 2R. O outro percorre duas semicircunfe-
rências cujos centros são P e Q.
Considerando = 1,4, quando um dos atletas tiver
percorrido 3/4 do seu trajeto de A para B, a distância
entre eles será igual a:
a) 0,4 R b) 0,6 R
c) 0,8 R d) 1,0 R
18 (uERJ) Considere o icosaedro abaixo, construído em
plástico inflável, cujos vértices e pontos médios de todas
as arestas estão marcados.
A partir dos pontos médios, quatro triângulos equiláteros
congruentes foram formados em cada face do icosaedro.
Admita que o icosaedro é inflado até que todos os pontos
marcados fiquem sobre a superfície de uma esfera, e os
lados dos triângulos tornem-se arcos de circunferências,
como ilustrado a seguir:
291Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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Observe agora que, substituindo-se esses arcos por seg-
mentos de reta, obtém-seuma nova estrutura poliédrica
de faces triangulares, denominada geodésica.
O número de arestas dessa estrutura é igual a:
a) 90 b) 120
c) 150 d) 180
19 (uERJ) As figuras a seguir mostram dois pacotes de café
em pó que têm a forma de paralelepípedos retângulos
semelhantes. Se o volume do pacote maior é o dobro do
volume do menor, a razão entre a medida da área total
do maior pacote e a do menor é igual a:
a)
b)
c)
d)
20 (uERJ) A figura abaixo representa uma piscina completa-
mente cheia de água, cuja forma é um prisma hexagonal
regular.
Admita que:
– A, B, C e D representam vértices desse prisma;
– o volume da piscina é igual a 450m3 e ;
– um atleta nada, em linha reta, do ponto A até o ponto
médio da aresta , utilizando apenas glicose como fonte
de energia para seus músculos.
A velocidade média do atleta no percurso definido foi
igual a 1,0 m/s.
O intervalo de tempo, em segundos, gasto nesse percurso
equivale a cerca de:
a) 12,2
b) 14,4
c) 16,2
d) 18,1
21 (EnEM) O tangram é um jogo oriental antigo, uma espé-
cie de quebra-cabeça, constituído de sete peças: 5 triân-
gulos retângulos e isósceles, 1 paralelogramo e 1 quadra-
do. Essas peças são obtidas recortando-se um quadrado
de acordo com o esquema da figura 1. Utilizando-se to-
das as sete peças, é possível representar uma grande di-
versidade de formas, como as exemplificadas nas figuras
2 e 3.
Se o lado AB do hexágono mostrado na figura 2 mede 2
cm, então a área da figura 3, que representa uma “casi-
nha”, é igual a
a) 4 cm2. b) 8 cm2.
c) 12 cm2. d) 14 cm2.
e) 16 cm2.
22 (EnEM)
Na figura acima, que representa o projeto de uma escada
com 5 degraus de mesma altura, o comprimento total do
corrimão e igual a:
a) 1,8 m. b) 1,9 m.
c) 2,0 m. d) 2,1 m.
e) 2,2 m.
03 (EnEM 2004) Uma empresa produz tampas circulares
de alumínio para tanques cilíndricos a partir de chapas
quadradas de 2 metros de lado, conforme a figura. Para
1 tampa grande, a empresa produz 4 tampas médias e 16
tampas pequenas.
292 Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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As sobras de material da produção diária das tampas
grandes, médias e pequenas dessa empresa são doadas,
respectivamente, a três entidades: I, II e III, para efetua-
rem reciclagem do material. A partir dessas informações,
pode-se concluir que:
a) a entidade I recebe mais material do que a entidade II.
b) a entidade I recebe metade de material do que a entida-
de III.
c) a entidade II recebe o dobro de material do que a entida-
de III.
d) as entidade I e II recebem, juntas, menos material do que
a entidade III.
e) as três entidades recebem iguais quantidades de material.
24 (EnEM) Na construção civil, é muito comum a utilização
de ladrilhos ou azulejos com a forma de polígonos para
o revestimento de pisos ou paredes. Entretanto, não são
todas as combinações de polígonos que se prestam a pa-
vimentar uma superfície plana, sem que haja falhas ou
superposições de ladrilhos, como ilustram as figuras:
Figura 1: Ladrilhos retangulares pavimentando o plano.
Figura 2: Heptágonos regulares não pavimentam
o plano (há falhas ou superposição).
A tabela traz uma relação de alguns polígonos regulares,
com as respectivas medidas de seus ângulos internos.
Se um arquiteto deseja utilizar uma combinação de dois
tipos diferentes de ladrilhos entre os polígonos da tabela,
sendo um deles octogonal, o outro tipo escolhido deverá
ter a forma de um:
a) triângulo.
b) quadrado.
c) pentágono.
d) hexágono.
e) eneágono.
25 (EnEM) Um marceneiro deseja construir uma escada tra-
pezoidal com 5 degraus, deforma que o mais baixo e o
mais alto tenham larguras respectivamente iguais a 60
cm e a 30 cm, conforme a figura:
Os degraus serão obtidos cortando-se uma peça linear de
madeira cujo comprimento mínimo, em cm, deve ser:
a) 144. b) 180.
c) 210. d) 225.
e) 240.
26 (EnEM)
O polígono que dá forma a essa calçada é invariante por
rotações, em torno de seu centro, de:
a) 45º. b) 60º.
c) 90º. d) 120º.
e) 180º.
27 (EnEM) Uma pessoa de estatura mediana pretende fa-
zer um alambrado em torno do campo de futebol de seu
bairro. No dia da medida do terreno, esqueceu de levar a
trena para realizar a medição. Para resolver o problema,
a pessoa cortou uma vara de comprimento igual a sua
altura. O formato do campo é retangular e foi constatado
que ele mede 53 varas de comprimento e 30 varas de
largura. Uma região R tem área , dada em m², de mesma
medida do campo de futebol, descrito acima. A expressão
algébrica que determina a medida da vara em metros é:
a) Vara = b) Vara =
c) Vara = d) Vara =
e) Vara =
293Volume 01 • 3ª Série • Pré-Vestibular
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28 (EnEM) Para determinar a distância de um barco até a
praia, um navegante utilizou o seguinte procedimento: a
partir de um ponto A, mediu o ângulo visual a fazendo
mira em um ponto fixo P da praia. Mantendo o barco no
mesmo sentido, ele seguiu até um ponto B de modo que
fosse possível ver o mesmo ponto P da praia, no entanto
sob um ângulo visual 2a. A figura ilustra essa situação:
Suponha que o navegante tenha medido o ângulo a = 30º
e, ao chegar ao ponto B, verificou que o barco havia per-
corrido a distância AB = 2000m. Com base nesses dados
e mantendo a mesma trajetória, a menor distância do
barco até o ponto fixo P será:
a) 1000 m b) 1000 m
c) 2000 /3 m d) 2000 m
e) 2000 m
29 (EnEM) Eclusa é um canal que, construído em águas
de um rio com grande desnível, possibilita a navegabi-
lidade, subida ou descida de embarcações. No esquema
abaixo, está representada a descida de uma embarcação,
pela eclusa do porto Primavera, do nível mais alto do rio
Paraná ate o nível da jusante.
A câmara dessa eclusa tem comprimento aproximado de
200 m e largura igual a 17 m. A vazão aproximada da
água durante o esvaziamento da câmara e de 4.200 m3
por minuto. Assim, para descer do nível mais alto até o
nível da jusante, uma embarcação leva cerca de:
a) 2 minutos.
b) 5 minutos.
c) 11 minutos.
d) 16 minutos.
e) 21 minutos.
30 (EnEM) Prevenindo-se contra o período anual de seca,
um agricultor pretende construir um reservatório fecha-
do, que acumule toda a água proveniente da chuva que
cair no telhado de sua casa, ao longo de um período
anual chuvoso. As ilustrações a seguir apresentam as di-
mensões da casa, a quantidade média mensal de chuva
na região, em milímetros, e a forma do reservatório a ser
construído.
Sabendo que 100 milímetros de chuva equivalem ao
acúmulo de 100 litros de água em uma superfície plana
horizontal de um metro quadrado, a profundidade (p) do
reservatório deverá medir:
a) 4 m. b) 5 m.
c) 6 m. d) 7 m.
e) 8 m.
31 Na figura abaixo, ABCD é um quadrado, M, N, P e Q são
pontos médios dos lados e a área pintada é igual a 20
cm². Determine o lado do quadrado.
32 (MACK) Na figura, a reta t é tangente à circunferência de
centro 0 e raio . Determine a área do triângulo ABC.
33 Na figura estão representadas a circunferência C, de cen-
tro O e raio 2, e os pontos A, B, P e Q, de tal modo que:
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1) O ponto O pertence ao segmento .
2) OP = 1, OQ = .
3) A e B são pontos da circunferência, .
Assim sendo, determine:
a) a área do triângulo APO.
b) os comprimentos dos arcos determinados por A e B em C.
c) a áera da região hachurada.
34 Na figura abaixo, feita fora de escala, as duas circunferên-
cias, ambas de raio r, são tangentes entre si e tangenciam
os lados do paralelogramo ABCD nos pontos indicados.
O ângulo BÂD mede 28º.
Assim, considerando que tg 76º = 4, determine a área
do paralelogramo ABCD.
35 Um fardo de alimentos será entregue para alguns habi-
tantes de uma região de difícil acesso na Floresta Amazô-
nica por um helicóptero, conforme a figura abaixo.
No momento em que o fardo atinge o ponto P no solo, o
cabo que sai do helicóptero e sustenta o fardo estáestica-
do e perpendicular ao plano que contém os pontos A, P e
B Sabe-se que o helicóptero está a uma altura h do solo e
é avistado do ponto A sob um ângulo de 30º e do ponto
B sob um ângulo de 45º Sabe-se, também, que a medida
de APB = 90º e que a distância entre A e B é 100 metros.
Determine a medida de h, em metros.
36 (PuC) Seja f(x) = R sen (x – a).
Sabemos que f(p/4) = 0 e f(p/2) = 1.
a) Calcule f(0).
b) Encontre as soluções reais de .
c) Encontre as soluções reais de .
37 Uma ponte levadiça, com 50 metros de comprimento,
estende-se sobre um rio. Para dar passagem a algumas
embarcações, pode-se abrir a ponto a partir de seu cen-
tro, criando um vão , conforme mostra a figura abaixo.
Considerando que os pontos A e B têm alturas iguais, não
importando a posição na ponte, responda às questões
abaixo:
a) Se o tempo gasto para girar a ponte em 1º equivalente
a 30 segundos, qual será o tempo necessário para elevar
os pontos A e B a uma altura de 12,5m, com relação à
posição destes quando a ponto está abaixada?
b) Se a = 75º, quanto mede ?
38 (uFRJ) Uma barra de sabão ABCDEFGH, com a forma de
um paralelepípedo retângulo, foi cortada pelo plano que
contém os pontos C, D, F e G, como mostrado na figura
1. O sólido ABCDFG obtido foi cortado, mais uma vez,
pelo plano que contém os pontos M, N, P e Q que são,
respectivamente, os pontos médios das arestas AD, BC,
CG e DF, como ilustrado na figura 2. Calcule a razão entre
o volume do sólido CDMNPQ resultante desse segundo
corte (ilustrado na figura 3) e o volume da barra de sabão
original.
39 A figura mostra um paralelepípedo reto retângulo ABC-
DEFGH, com base quadrada ABCD de aresta a e altura
2a, em centímetros.
Determine a distância, em centímetros, do vértice A à
diagonal BH.
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40 (FuVEST) Um bloco retangular (isto é, um paralelepí-
pedo reto-retângulo) de base quadrada de lado 4 cm e
altura , com 2/3 de seu volume cheio de água, está
inclinado sobre uma das arestas da base, formando um
ângulo de 30° com o solo (ver seção lateral abaixo). De-
termine a altura h do nível da água em relação ao solo.
Módulo 05
exercícios de fixação
01 2000 Voltas 02 4
03 10√3 cm 04 5p/3
questões oBjetivas
01 Letra C. 02 Letra A.
03 Letra E. 04 Letra A.
05 Letra B. 06 Letra B.
questões eneM
01 Letra E. 02 Letra C.
questões discursivas
01 M = 1 + 1 + 1 + 1 = 4
02 d = 900/13 m 03 30º
04 (2 + tan q + cot q + cossec q – sec q) m
Módulo 06
questões oBjetivas
01 Letra A. 02 Letra C.
03 Letra D. 04 Letra B.
05 Letra B. 06 Letra E.
questões eneM
01 Letra B. 02 Letra B.
questões discursivas
01 S = {p/4, 3p/4, 5p/4, 7p/4}
02 S = {30º, 150º} 03 –1 e 1
04 a) R2 sen 2q b) sen 20q (máx)
Módulo 07
questões discursivas
01 O triângulo é quilátero.
02 X = √82cm
Módulo 08
exercícios de fixação
01 3600º 02 A = 10; V = 6
03 16l/h
04 a) 24cm2 b) 480cm2
c) 528cm2 d) 480cm2
questões oBjetivas
01 Letra E. 02 Letra B.
03 Letra A. 06 Letra E.
questões eneM
01 Letra C. 02 Letra D.
questões discursivas
01 V = 60 02 7cm
03 S = 32√7 u.a 04
questões coMPleMentares
01 Letra D. 02 Letra B.
03 Letra B. 04 Letra E.
05 Letra E. 06 Letra B.
07 Letra A. 08 Letra D.
09 Letra B. 10 Letra B.
11 Letra D. 12 Letra D.
13 Letra C. 14 Letra B.
15 Letra D. 16 Letra D.
Módulo 01
exercícios de fixação
01 500º 02 360º
03 180º
questões oBjetivas
01 Letra A. 02 Letra E.
03 Letra D. 04 Letra D.
05 Letra E.
questões eneM
01 Letra C.
questões discursivas
01 x = 20º 02 6m
03 20º 04 cqd
Módulo 02
exercícios de fixação
01 45/4 02 x = 14
03 10cm 04 x2 = 39
questões oBjetivas
01 Letra E. 02 Letra E.
03 Letra D. 04 Letra B.
05 Letra D. 06 Letra D.
questões eneM
01 Letra E. 02 Letra D.
questões discursivas
01 g + h + i < a + b + c + d + e + f
02 a) 13 b) a2 = (x2 + 1)2
03 Demonstração. 04 16,8 m
Módulo 03
exercícios de fixação
01 02 5 m
03 48º 04 54º
questões oBjetivas
01 Letra B. 02 Letra E.
03 Letra A. 04 Letra C.
05 Letra B. 06 Letra C.
questões eneM
01 Letra D. 02 Letra D.
questões discursivas
01 225/32 02 x = 60º
03 11 04 DADF ≡ DABM
Módulo 04
exercícios de fixação
01 5/4 cm 02 125º
03 40º 04 40º
questões oBjetivas
01 Letra C. 02 Letra B.
03 Letra A. 04 Letra E.
05 Letra B. 06 Letra D.
questões eneM
01 Letra D. 02 Letra A.
questões discursivas
01 144º 02 √3/2
03 64/9 pcm2 04 4√3 – 3 / 2
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17 Letra B. 18 Letra B.
19 Letra B. 20 Letra D.
21 Letra B. 22 Letra D.
23 Letra E. 24 Letra B.
25 Letra D. 26 Letra D.
27 Letra B. 28 Letra B.
29 Letra D. 30 Letra D.
31 L = 20cm 32 3√3 / 2
33 3√3 + 6 + 5p / 6 34 25R2 / 2
35 h = 50m
36 a) √3 b) x = 13p/2
c) Impossível
37 a) a = 30º b) X = 25
38 1/8 39 a√30 / 6
40 21 cm
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