As casas de um condomínio estão distribuídas ao longo de três grandes avenidas retilíneas: A1, A2 e A3. No plano cartesiano, que é uma escala de 1:2000, estão representadas as posições dessas avenidas. Da avenida A1 para A3 vemos 45 graus. A origem desse sistema representa uma rotatória que dá acesso às três avenidas.
Dois irmãos possuem casas nesse condomínio, indicadas respectivamente, pelos pontos F(4,0) e G, que distam 100 metros uma da outra. No ponto P(-3,1) está representada a piscina do condomínio.
Sabe-se que a unidade de medida é o centímetro.
a) Determine as coordenadas do ponto G.b) Determine a distância real entre a casa de cada um dos irmãos e a piscina. Use as aproximações: raiz de 2= 1,4 e raiz de 13= 3,6.c) Um grande amigo dos irmãos planeja comprar uma casa, na avenida 3, que diste igualmente da casa dos dois irmãos. Em que ponto do plano estaria essa casa?
DADOS: consta um plano cartesiano com ângulo de 45º no 1º quadrante (reta crescente que representa a avenida 3)
*EIXO DAS ORDENADAS: avenida 2 (ponto G presente nela)
EIXO DAS ABSCISSAS: avenida 1 (ponto F presente nela)
ponto O: origem
ponto P: 2º quadrante
Respostas
a) Primeiramente, colocamos a medida da distância de F a G (100 m) em escala. 100 m = 10000 cm
Escala 1:2000
1 cm ------------ 2000 cm
x ---------------- 10000 m
x = 10000 / 2000
x = 5
Então, no mapa, a distância de F a G é de 5 cm.
Pela figura, temos um triângulo retângulo. Usando o Teorema de Pitágoras, temos:
x² + 4² = 5²
x² + 16 = 25
x² = 25 - 16
x² = 9
x = √9
x = 3 cm
Portanto, G está a 3 cm do ponto 0. Logo, sua coordenada é:
G(0, 3) [resposta]
b) Representarei a distância da casa de Fábio (F) à piscina (P) por a.
Assim, utilizando Pitágoras, temos:
a² = 1² + 7²
a² = 1 + 49
a² = 50
a = √50
a = 5√2
a = 5.(1,4)
a = 7 cm
Para colocar em medida real, multiplicamos esse valor por 2000.
7·2000 = 14000 cm ou 140 m
Da casa de Fábio à piscina são 140 m.
Representarei a distância da casa de Gabriel (G) à piscina (P) por b.
Assim, utilizando Pitágoras, temos:
b² = 2² + 3²
b² = 4 + 9
b² = 13
b = √13
b = 3,6 cm
Para colocar em medida real, multiplicamos esse valor por 2000.
3,6·2000 = 7200 cm ou 72 m
Da casa de Gabriel até a piscina são 72 m.
c) Como a Avenida 3 é a bissetriz do quadrante, ela corta o segmento FG na metade. Portanto, a casa do amigo deve ficar no ponto de cruzamento desses segmentos para ter a mesma distância de F e de G.
O que temos que fazer agora, é achar a altura dos triângulos isósceles formados, pois essas alturas serão as coordenadas do ponto C.
Como o triângulo FGH está cortado ao meio, os triângulos menores têm a mesma área, que é a metade da área de FGH, logo:
A(FGH) = 4×3/2
A(FGH) = 6 cm²
A(FCH) = A(GCH) = A(FGH)/2
A(FCH) = A(GCH) = 6/2
A(FCH) = A(GCH) = 3 cm²
A(FCH) = b×h/2
h(FCH) = 2.A(FVH)/b
h(FCH) = 2.3/4
h(FCH) = 1,5 cm
h(FGH) = 2.A(FVH)/b
h(FGH) = 2.3/3
h(FGH) = 2 cm
Portanto, as coordenadas do ponto C são:
C(2, 1,5) [resposta]