Superficie Poligonal 1
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Prof Romulo Advincula da Rocha
b
B
h
A1
A2
Superfície poligonal
Superfície poligonal - È uma figura plana composta da união de um polígono com todos os pontos de seu interior Áreas de figuras planas Área de uma superfície é um numero real positivo tal que: Medir a área de uma superfície é compara-la
com uma superfície adotada como unidade. A unidade fundamental de área é o metro quadrado, simbolizado por m2 que é uma superfície quadrada com 1m de lado. Analogamente definem-se:
km2, hm2, dam2, dm2, cm2, mm2 como quadrados de lados de 1 km, 1hm, 1dam, 1dm, 1 cm, 1 mm respectivamente. Utilizando a escala abaixo percebemos que:
km2 hm2 dam2 m2 dm2 cm2 mm2 1km2 = 100 hm2 1hm2 = 100 dam2 1dam2 = 100 m2 1m2=100dm2 Na escala de unidade área cada unidade é 100 vezes a unidade imediatamente inferior
Áreas de alguns polígonos A partir do conceito de área vamos calcular a área de alguns polígonos Retângulo Consideremos um retângulo de base 5 cm e altura 3 cm e dividindo-o em quadrados de 1cm2 percebemos que a área é de 15 cm 2. Logo percebemos que área A do retângulo é o produto da base pela altura
A=bh
Obs: a altura representada por h é referente à altura no idioma inglês high Quadrado é um retângulo, logo sua área A é o produto da base pela altura. A=a2
Paralelogramo Note que por equivalência plana que a área do paralelogramo e a mesma de um retângulo.
A=bh Triângulo Perceba que a área do triangulo e metade da área de um paralelogramo.
2
bh
A
Trapézio Observe que a área trapézio pode ser decomposta em dois triângulos de bases b e B, logo por equivalência plana, sua área é igual a soma das áreas dos triângulos contíguos.
1 22 2
2
trapezio
trapezio
bh BhA A A
B b hA
a
a
b
h
Prof Romulo Advincula da Rocha
a b
c
r
a
b
b
h
Expressões da área do triangulo
Área do triangulo em função dos lados.(Hieron) Sejam a, b e c os lados do triangulo e p o semiperimetro.
- - -A p p a p b p c
Área do triangulo em função dos lados e do raio da circunferência inscrita.
Área do triangulo em função dos lados e do raio da circunferência circunscrita.
abc
A =4r
Área do triangulo em função de dois dos lados e do seno do ângulo compreendido.
2
absenA
=
Área do triangulo eqüilátero
2 3
4A
l
. Losango Pode ser decomposto em quatro triângulos congruentes, logo por equivalência plana, sua área é igual a soma das áreas dos triângulos contíguos.
4 2 2 2 2
2
losango
losango
bh dA bh mas b D e h
DdA
Área de o polígono regular
Pode ser decomposto em n triângulos congruentes, logo por equivalência plana, sua área é igual a soma das áreas dos triângulos contíguos.
n
onde
a
n n naA n n semiperimetro
2 2
apotema
l l
A = p a
A área de um polígono regular de n lados é o produto da medida do semiperimetro (p) pela medida do seu apótema.
Apótemas e lados de polígonos notáveis inscritos em uma circunferência
polígono lado apótema r apótema l
3 3rl 2
r 3 3
63a
l=
4 2rl 2
2
r
44
2a
l
6 rl 3
2
r 6
6
3
2a
l
Obs: Podemos calcular os apótemas e os lados de um
polígono regular em função do raio da circunferência e do seno, cosseno ou tangente do ângulo interno deste polígono.
an
ln
B
A
C
M
r
a
c b
A=pr
D
d
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A1 A2
l1
L2
O
r
A
O r
R
A B
C D
M
N
Razão entre as áreas de figuras planas semelhantes
2
1 1
2 2
A
A
l
l
Medida da circunferência e área do círculo
Comprimento da circunferência: Coloque um disco sobre uma mesa e com
um barbante dê uma volta completa no mesmo. A seguir, estique o barbante e meça o seu comprimento. Calculando a razão entre as medidas do barbante e do diâmetro do disco, vamos ter aproximadamente: 3,14 ,este número é
representado pela letra grega (pi).
Logo o comprimento dessa circunferência é igual a
2 vezes o raio da mesma.
Area do circulo ou disco e de suas partes
De maneira intuitiva observamos que o circulo de raio r é equivalente a um triangulo retângulo de
catetos r e 2r, então temos:
22
2 2
x xb h r rA r
Setor circular
Formando uma regra de três:
2 02 360
area arco angulo
r r
A
Segmento circular
2 2
0360 2
segmento setor triangulo
segmento
A A A
r r senA
Coroa circular
2 2
coroaA R r
1-(Covest-1987) Assinale entre as alternativas abaixo o valor da área região plana sombreada na figura, sabendo que o quadrado ABCD está inscrito numa circunferência cujo raio mede R,em cm2. p=π
a) 2 2R b)2 2R c)2 2R
d)2 2R e)2R R
2-(Covest-1987) Na figura abaixo, os triângulos ABN, BDN e DAN tem a mesma área, o triangulo BCM tem área CDM e o triangulo ABD tem a área BCD. Indique a fração da area do quadrilátero ABCD que representa a área do triangulo ACD .
a) 3
4 b)
5
12 c)
1
2 d)
3
8 e)
2
3
3- (Covest-1988) O quadrilátero abaixo é um trapézio isósceles com as dimensões indicadas.
r
2 r
Indicamos:
r raio comprimento do
arco A área do setor ângulo central
O
r
A
2
360 2o
r rA
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Calcule a área, em cm2, da região sombreada da figura. a)70 b)75 c)80 d)84 e)90 4-(Covest-1990)- Na figura a seguir o quadro ABCD tem área total de 40m2. Sabe-se que E e F são os pontos médios dos lados AB e CD respectivamente , forma-se então o quadrilátero FGEH (sombreado) que possui área de :
a) 10 b)11 c)10 2 d)25 e)30
6- -(Covest-1990) A área do trapézio da figura é:
a) 2 21x y +
2z x
b) 2 21x y -
2z x
c) 1
2x z y
d) 1
2x y z
e) 1
2xy xz
7- (Covest-1991 MAT I) Qual a área, em centímetros quadrados, do triângulo AEF,sabendo-se que o quadrado ABDC tem lado medindo 12cm, ED = 9 cm e FD= 8 cm? ( Veja a figura ) 8-(Covest-1991 MAT II ) Determine o valor de a, de forma que a área do trapézio ABCD seja igual a 35 vezes a área do triângulo OAB.
9-Na figura abaixo aparecem triângulos retângulos isósceles,quadrados e um paralelogramo. Se a área do quadrado hachurado mede 1m2, quando mede a área do triângulo maior. 10- (Covest-1992 MAT II ) Considere um triângulo retângulo isósceles e uma circunferência inscrita, como na figura abaixo. Sabendo que o raio da circunferência mede 5cm, qual o inteiro mais próximo da medida em cm2 da área do triângulo?
Considere: 2 1,41
11-(Covest-2000) Dois círculos se tangenciam externamente e tangenciam internamente a um terceiro círculo (veja a ilustração). Se os centros dos três círculos são colineares, e a corda do terceiro círculo que é tangente aos outros dois em seu ponto de tangência, mede 20, qual a área da região interna ao terceiro círculo e externa aos outros dois? a) 49 b)50 c)51 d)52 e)55 12- (Covest-2000) Seja ABCD um paralelogramo de área 60, e o ponto médio de BC e F a interseção da diagonal BD com AE.
a
A E B
G H
C F D
X
y
z
14cm
30cm
10cm
14cm
30cm
10cm
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Sobre as áreas das regiões em que fica dividido o paralelogramo, é incorreto afirmar que: a) A área de ABF é 12. b) A área de ABE é 15. c) A área de BEF é 5. d) A área de AED é 30. e) A área de FECD é 25. 13- (Covest-2002)- O paralelogramo ABCD está dividido em quatro paralelogramos, como ilustrado na figura abaixo. As áreas de EBFI, IFCG e HIGD são dadas por 15x, 10 x2 e 14x para algum real positivo x, respectivamente. Qual a área de AEIH? a)15 b)21 c)24 d)25 e)28 14-Na figura abaixo, cada um dos pontos A, B, C é o centro de um arco de circunferência de
raio20
cm. Indique o comprimento, em cm, da
curva composta pelos arcos AB,BC e CA. 15-Calcule a área destacada em cada figura:
2
2 2 2 2
2 2 2
A E B
F
C G D
H I