• Matéria: Matemática
  • Autor: vtbynthgb
  • Perguntado 5 anos atrás

A região limitada pela circunferência de equação
x² + y² – 6x – 4y – 36 = 0 tem superfície com
unidade de área igual a
a) \frac{81}{4}\pi.
b) 25\pi.
c) 49\pi.
d) \frac{121}{4} \pi.
e) 36\pi.

Respostas

respondido por: talessilvaamarp9tcph
3

Equação geral de uma circunferência:

(x-C_x)^2 +(y-C_y)^2 = r^2

Queremos chegar a algo parecido com a equação acima:

x^2 +y^2 -6x-4y -36=0

(x^2-6x )+(y^2 -4y) =36

(x^2-6x+0)+(y^2 -4y+0) =36

[x^2-6x+(9-9)]+[y^2 -4y+(4-4)] =36

(x^2-6x+9)+(y^2 -4y+4)-13 =36

(x^2-6x+9)+(y^2-4y+4)=49

(x-3)^2+(y-2)^2=49

Como o raio elevado ao quadrado é igual a 49, temos que sua área é igual a:

A = \pi \cdot r^2 \\~\\A =  49\pi


PhillDays: Completar quadrados é uma ferramenta poderosíssima pra resolver esse problema, só me pergunto se o aluno ao ver essa resolução não continuará perdido sendo que parece que você "tirou da cartola" aquele +9 e o +4 de dentro dos parênteses :P
talessilvaamarp9tcph: Editei :)
talessilvaamarp9tcph: Um comentário: Completar quadrados é um conteúdo do primeiro ano. Dado que a questão é de geometria analítica (Conteúdo do terceiro ano), espera-se que o aluno esteja acostumado com a técnica.
PhillDays: Só tenho uma palavra pra explicação: maravilhosa :)
PhillDays: E você está coberto de razão, em tese o aluno já deveria dominar esse assunto... só que sabemos que na maior parte das vezes isso só fica na tese :/
ana7791: Oi
ana7791: Bravo,
ana7791: Muito bom
respondido por: PhillDays
4

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\Huge\green{\boxed{\rm~~~\red{c)}~\blue{ 49\pi }~~~}}

.

\bf\large\green{\underline{\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad}}

\green{\rm\underline{EXPLICAC_{\!\!\!,}\tilde{A}O\ PASSO{-}A{-}PASSO\ \ \ }}

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☺lá, Vtby, como tens passado nestes tempos de quarentena⁉ E os estudos à distância, como vão⁉ Espero que bem❗ Acompanhe a resolução abaixo. ✌

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☔ Temos na geometria que a equação (❌ veja que eu disse equação, e não função, pois por ter mais de um valor em y para o mesmo x a circunferência não é configurada como uma função❌ ) para a circunferência é dada por

.

\large\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{rcl}&&\\&\orange{\sf (x - x_0)^2 + (y - y_0)^2 = r^2 }&\\&&\\\end{array}}}}}

.

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\sf x_0, y_0$}}  sendo o par ordenado do centro da circunferência.

.

\Large\gray{\boxed{\sf\orange{ x^2 - 2 \cdot x \cdot x_0 + x_0^2 + y^2 - 2 \cdot y \cdot y_0 - y_0^2= r^2 }}}

.

☔ Comparando com nossa equação temos que

.

\large\blue{\text{$\sf -2 \cdot \diagup\!\!\!\!{x} \cdot x_0 = -6 \cdot \diagup\!\!\!\!{x} $}}

\large\blue{\text{$\sf  -2 \cdot x_0 = -6 $}}

\large\blue{\text{$\sf x_0 = \dfrac{6}{2} $}}

\large\blue{\text{$\sf x_0 = 3 $}}

.

\large\blue{\text{$\sf -2 \cdot \diagup\!\!\!\!{y} \cdot y_0 = -4 \cdot \diagup\!\!\!\!{y} $}}

\large\blue{\text{$\sf  -2 \cdot y_0 = -4 $}}

\large\blue{\text{$\sf y_0 = \dfrac{4}{2} $}}

\large\blue{\text{$\sf y_0 = 2 $}}

.

\large\blue{\text{$\sf x_0^2 +  y_0^2 - r^2 = -36 $}}

\large\blue{\text{$\sf 3^2 +  2^2 - r^2 = -36 $}}

\large\blue{\text{$\sf 9 +  4 - r^2 = -36 $}}

\large\blue{\text{$\sf 13 - r^2 = -36 $}}

\large\blue{\text{$\sf 13 + 36 = r^2 $}}

\large\blue{\text{$\sf 49 = r^2 $}}

\large\blue{\text{$\sf \sqrt{r^2} = \pm \sqrt{49} $}}

\large\blue{\text{$\sf r = \pm 7 $}}

.

☔ Como o raio é uma grandeza de comprimento então assumiremos somente a solução positiva da raiz

.

\large\blue{\text{$\sf r = 7 $}}

.

☔ Temos que a área de um círculo é dada pela equação

.

\LARGE\red{\boxed{\pink{\boxed{\begin{array}{rcl}&&\\&\orange{\rm A_c = \pi \cdot r^2 }&\\&&\\\end{array}}}}}

.

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{$\pi$}} sendo um número real de valor aproximado a 3,14;

\text{\pink{$\Longrightarrow$}~\Large\sf\orange{r}} sendo o raio [m].

.

☔ Com os termos do enunciado temos que

.

\large\blue{\text{$\sf A_c = \pi \cdot 7^2 $}}

\large\blue{\text{$\sf A_c = 49 \cdot \pi $}}

.

\Huge\green{\boxed{\rm~~~\red{c)}~\blue{ 49\pi }~~~}}

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\bf\large\red{\underline{\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad}}

\bf\Large\blue{Bons\ estudos.}

(\orange{D\acute{u}vidas\ nos\ coment\acute{a}rios}) ☄

\bf\large\red{\underline{\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \quad }}\LaTeX

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\gray{"Absque~sudore~et~labore~nullum~opus~perfectum~est."}

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