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Inclusão para a vida                                                                                            Matemática B

 UNIDADE 1                                                                                  RADICIAÇÃO

                                                            Definição
          POTENCIAÇÃO E RADICIAÇÃO
                                                                b é a raiz n-ésima de a, se bn = a.
                         POTENCIAÇÃO
                                                            Representação
Definição
                                                                n
                                                                    a =b             bn = a
  Potenciação é uma multiplicação de fatores iguais.
                                                            Nomenclatura
  Sendo a       Rea          0em   Z. Tem-se que:
                                                                      n
                                                                Em         a = b, temos:
                am = a. a. a. a. a..... a.
                              m fatores                                                      n é o índice
                                                                                             a é o radicando
    Casos Particulares                                                                       b é a raiz

    a0 = 1 para a        0                                  Condição de existência
    a1 = a
                                                                Em a , se n for par, então é necessário que a
                                                                      n
     -n
        1
    a = n                                                       seja maior ou igual a zero.
       a
                                                                                                     n
                                                                Se n for ímpar então                     a sempre existe.
Propriedades
                                                            Propriedades
    Se a e b são números reais e m e n, números inteiros,
    tem-se:                                                         n a .n b         n a.b

          am.an = am + n                                            na           a
            m                                                                n
          a                                                         nb           b
                    am   n
          an                                                        na     m      n am
          (am)n = am.n
           (a.b)n = an.bn                                           n am         n.p m.p
                                                                                    a
                n
            a         an                                            nma          n.m a
            b         bn                                                                m
                                                                       n
Potência de base 10
                                                                           am         an

    Sabe-se que: 100 = 1                                    Racionalização de denominadores
                 101 = 10
                 102 = 100                                  Dada uma fração com denominador contendo radical,
                 103 = 1000                                 racionalizar o denominador é um processo no qual se
                                                            obtém uma fração equivalente a primeira sem, no entanto,
    Então 10n = 100...........00                            com o radical no denominador.
                  n zeros
                                                                                                                    n   m
                                                               1º CASO: O denominador é do tipo a
                                       1                        Neste caso, multiplica-se numerador e denominador
    Observe ainda que: 10-1 =             = 0,1
                                      10                        pelo fator:
                                                                                  n
                                                                                      an     m
                                                                                                 .
                                        1
                               10-2 =       = 0,01              2º CASO: O denominador é do tipo a          b
                                      10 2                       Neste caso, multiplica-se numerador e denominador
                                        1                                              a         b
                               10-3 =       = 0,001             Pelo fator:
                                      10 3
     Então 10–n = 0,000.............001
                    n casas decimais



Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                      1
Matemática B                                                                                                                                 Inclusão para a Vida

Exercícios de Sala                                                                    4. Usando a definição, calcule o valor de cada uma das
                                                                                       raízes:
1. Calcule:
                                                                                            4                                       5                                   5
          4                           4                               4
                                                                                       a)        625                       b)            32                        c)       0
   a) 2                    b) – 2                        c) (– 2)
   d) 17                   e) 03                         f) 2140                            3                                           81                              3
                                                                                       d)       1                          e)                                      f)           0,125
                                          4                                                                                             16
                                  2
   g) 3-2                  h)                                                          5. Racionalize:
                                  3
                                                                                               5          6                                                     2                             5
                                                                                           a)          b)                                               c)                      d)
                                                                                                                                                              3
2. Transforme cada expressão em uma única potência de                                           2          3                                                     5                        3       2
base 3.
                                                                  2 5
                                                                 3 .3                  Tarefa Complementar
    a) 37 . 3-5 . 36 =                                   b)           =
                                                                    3
                                                                  3
                                                                                       6. O valor da expressão                               100.(0,1)3 é equivalente a:
                                                                 42                                                                            0,01
     c) (34)2 =                                          d) 3 =
                                                                                                    a) 102                 b) 103                     c) 104            d) 105                e) 10
3. Calcule:
                                                                                       7. Assinale a soma dos números associados às proposições
   a)         0,25                        b)        0,01                               corretas:

   c)
         3
              125                         d)
                                               3
                                                        64                                      01. O número 573 é equivalente a 5,73. 102
                  2                                                                             02. O valor da expressão 5.108. 4.10-2 é 2.107
          4
   e)         9                           f)       50        32 2 2            242              04. Se n é par, então a expressão (– 1)2n + (– 1)2n + 1 é
                                                                                                    zero.
4. Racionalize:                                                                                 08. A metade de 48 + 84 é 17.211

          3                     5                         3                    2       8. (Fuvest-SP) Qual desses números é igual a 0,064?
   a)                      b)                      c)                 d)
                                                        5
           2                     5                         2               5       3                 1
                                                                                                         2
                                                                                                                       1
                                                                                                                           2
                                                                                                                                              2
                                                                                                                                                  3
                                                                                                                                                                   1
                                                                                                                                                                        2
                                                                                                                                                                                      8
                                                                                                                                                                                          3
                                                                                            a)                    b)                    c)               d)                     e)
                                                                                                    80                 8                      5                   800                10
Tarefa Mínima
                                                                                       9. (FGV-SP) Qual o valor da expressão
1. Determine o valor das expressões:                                                   a.b 2 . a 1.b 2 . a.b 1
                                                                                                                  4                 2
                                                                                                                              3                                                               2
                                                                                          3      2    1    1
                                                                                                               , quando a = 10 e b = 10
   a) 34                   b) – 34                       c) (– 3)4                      a .b. a .b . a .b
   d) 1201                 e) 080                        f) 5000
                                          3                                                 a) 106                 b) 10        2
                                                                                                                                              c) 10      3
                                                                                                                                                                   d) 10    9
                                                                                                                                                                                      e) 107
                                  5
   g) 4-2                  h)                            i) 24 + 1201 + 03 + 40
                                  2                                                    10.                        (FGV-SP)                                    Simplificando                           a
                                                                                                              n 4              n 2                n 1
                                                                                                         2                 2                 2
                  4         2 3                              2             1           expressão                       n 2               n 1
                                                                                                                                                         temos:
          ( 2)            (2 )                      2                 3                                            2                2
    j)                                    k)
                          4                         3                 2
                      2
                                                                                                3                 87                82                       34
                                                                                        a)                   b)                c)                       d)
2. Transforme cada expressão em uma única potência de                                           4                 4                     3                     3
base 2.
                                                                 2
                                               (23 ) 2 .23                             11. (Cesgranrio) Se a2 = 996, b3 = 997 e c4 = 998, então
     a)       25.23.27                    b)                                           (abc)12 vale:
                                                    4
3. Sendo A = 2100, obtenha:                                                                     a) 9912                    b) 9921/2                              c) 9928
                                                                                                d) 9988                    e) 9999
   a) sucessor de A                       b) o dobro de A
   c) quádruplo de A                      d) quadrado de A
   e) metade de A                         f) raiz quadrada de A


                                                                                       12. Determine a soma dos números associados às                                                 proposições
                                                                                       corretas:
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                                                                2
Inclusão para a vida                                                                                                            Matemática B
                                                                                                
                                                                                               B e C são os ângulos agudos
     01. A expressão          45           20         80 é
                                           5                                              Pelo teorema angular de Thales prova-se que os ângulos
                                                                                                                                             
   equivalente a        3 15                                                              agudos são complementares, ou seja, B               C = 90º
   02. O valor de 2                2            2     2          4 é2                     RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS:
                         1             1

   04. O valor de 8 3 16 2 é 4                                                                SENO: seno de um ângulo agudo é o quociente entre
                                                                                              o cateto oposto ao ângulo e a hipotenusa.
                      4                                                                       CO-SENO: co-seno de um ângulo é o quociente entre
   08. Racionalizando     obtém-se 2 2
                       2                                                                      o cateto adjacente ao ângulo e a hipotenusa.
                                                                                              TANGENTE: tangente de um ângulo é o quociente
                              3            5                  8 15                            entre o cateto oposto ao ângulo e o cateto adjacente.
  16. A expressão                               é igual a
                              5            3                   15                         Sendo assim, temos que:


                         313 312
13. Calculando                                 , acha-se:
                          25 : 23
      a) 32              b) 34                           c) 36
      d) 38              e) n.d.a.                                                                         b              c                    b
                                                                                               sen     =        cos   =          tg       =
                                                                                                           a              a                    c
                                                            1              1
14.        (UEL-PR)      A        expressão                                        1é     Observação:
                                                     2           2     2       2
equivalente a:
                                                                                          Se   +     = 90° tem-se que sen     = cos
      a) – 1             b)       2    –2                c)      2 +2                     Tabela de arcos notáveis
      d)      2   –1     e)       2    +1
                                                                                          Observe o triângulo equilátero. Traçando uma de suas
                                                                                          alturas, dividimos o triângulo em dois triângulos
15.            (UEL-PR)                Seja            o             número        real   retângulos congruentes.
           500 3 20 2 2 5
x=                        . Escrevendo x na forma x = a
                 5 1
+b     c , tem-se que a + b + c é igual a:
     a) 5                b) 6                            c) 7
     d) 8                e) 9

                                                                                          Observe, agora, o quadrado. Nele traçamos a diagonal e
 UNIDADE 2                                                                                obtemos dois triângulos retângulos isósceles.


       TRIGONOMETRIA NO TRIÂNGULO
               RETÂNGULO

Considere o triângulo retângulo ABC




Nesse triângulo podemos destacar os seguintes elementos:
       ____       ___
       AC e AB são os catetos                                                             Em resumo, temos:
       ___
      BC é a hipotenusa

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                                  3
Matemática B                                                                                Inclusão para a Vida




                                                                 c)

Exercícios de Sala                                                               x
                                                                                            5

1. (FUVEST) Obter o valor de x na figura:                                   45°




                                                                 2. Na cidade de pisa, situada na Itália, está localizada a
                                                                 Torre de Pisa, um dos monumentos mais famosos do
                                                                 mundo. Atualmente a torre faz, na sua inclinação, um
                                                                 ângulo de 74º com o solo. Quando o sol está bem em cima
                                                                 da torre (a pino) ela projeta uma sombra de 15 m de
                                                                 comprimento. A que distância se encontra o ponto mais
                                                                 alto da torre em relação ao solo?
2. No triângulo ABC, o valor do ângulo , em graus, é:




                                                                      (dados: sen 74º = 0,96 cos 74º = 0,28 tg74º = 3,4)
           a) 60°         b) 45°   c) 30°   d) 90°   e) n.d.a.
                                                                      a) 55 metros              b) 15 metros
                                                                      c) 45 metros              d) 42 metros
3. (UFSC) Dois pescadores P1 e P2 estão na beira de m                 e) 51 metros
rio de margens paralelas e conseguem ver um bote B na
outra margem. Sabendo que P1P2 = 63 m, os ângulos P1P2
= e BP2P1 =        e que tg   = 2 e tg = 4, a distância
entre as margens (em metros) é:

Tarefa Mínima 

1. Nas figuras abaixo, determinar o valor de x
  a)                                                             3. (UFSC) Num vão entre duas paredes, deve-se construir
                                                                 uma rampa que vai da parte inferior de uma parede até o
                                                                 topo da outra. Sabendo-se que a altura das paredes é de
                    12
       X
                                                                 4 3 m e o vão entre elas é de 12m, determine o ângulo,
                         30°                                     em graus, que a rampa formará com o solo.

                                                                 4. Na figura abaixo, determinar o valor de x e y.
  b)
                                                                 Tarefa Complementar 
                    6

                                                                 5. Com base na figura abaixo é correto afirmar:
                         60°
                                                                    01. h = 2 m
               X


                                                                      02. h =         3m
                                                                      04. a = (1 + 3 ) m
                                                                      08. O triângulo ACD é isósceles

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                     4
Inclusão para a vida                                                                              Matemática B
                   ____
                                                                UNIDADE 3
    16. O lado     AC mede 6m

6. Um barco navega seguindo uma trajetória retilínea e                      TEOREMA DOS CO-SENOS
paralela à costa. Num certo momento, um coqueiro situado
na praia é visto do barco segundo um ângulo de 20º com         Num triângulo qualquer, o quadrado da medida de um lado
sua trajetória. Navegando mais 500 m, o coqueiro fica          é igual à soma dos quadrados das medidas dos outros dois
posicionado na linha perpendicular à trajetória do barco.      lados, menos duas vezes o produto das medidas destes
Qual é a distância do barco à costa? (sen 20º = 0,34; cos 20   lados pelo co-seno do ângulo formado por eles.
= 0,93; tg 20º = 0,36)

7. Determine o valor de x e y na figura abaixo:

8. (Unicamp-SP) Uma pessoa de 1,65 m de altura observa
o topo de um edifício conforme o esquema abaixo. Para
sabermos a altura do prédio, devemos somar 1,65m a:




                                                                             TEOREMA DOS SENOS

                                                               Num triângulo qualquer, os lados são proporcionais aos
                                                               senos dos ângulos opostos. A razão de proporção é o
                                                               diâmetro da circunferência circunscrita ao triângulo.

     a) b cos         b) a cos       c) a sen
     d) b tg          e) b sen

9. (UEPG-PR) Na figura abaixo, em que o ponto B
                                                    ___
localiza-se a leste de A, a distância AB = 5 km. Neste
momento, um barco passa pelo ponto C, a norte de B, e
leva meia hora para atingir o ponto D. A partir destes
dados, assinale o que for
    correto.
             ___
     01.   AC = 10km
           ___                                                 Exercícios de Sala 
     02.   AD = 2,5 km
           ____                                                1. Determine o valor de x na figura abaixo:
     04.  BC = 5 3 km
                   ˆ
     08. O ângulo BAD mede 60°                                 2. (FUVEST) Em um triângulo ABC, AB = 4 2 e o
     16. A velocidade média do barco é de 15km/h

10. (UFSC) Na figura, abaixo, determine o valor de x
                                 B




                                      60°
                                                                  ângulo C oposto ao lado AB mede 45°. Determine o
       30°
                                 D              C                  raio da circunferência que circunscreve o triângulo
A


      AD = x         DC= x - 38        BD = y                  3. Determine o valor de x na figura abaixo

                                                               4. Determine o valor da diagonal BD do paralelogramo
                                                               abaixo, é:



Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                   5
Matemática B                                                                                     Inclusão para a Vida

                                                                       5. (FUVEST) Um triângulo T tem os lados iguais a 4, 5 e
                                                                       6. O co-seno do maior ângulo de T é:

                                                                           a) 5/6       b) 4/5                  c) 3/4
                                                                           d) 2/3       e) 1/8

                                                                       Tarefa Complementar 

                                                                       6. (CESGRANRIO) No triângulo ABC, os lados AC e BC
                                                                       medem respectivamente 8cm e 6cm, respectivamente, e o
Tarefa Mínima                                                         ângulo A vale 30°. O seno do ângulo B vale:

1. Determine o valor de x na figura abaixo:                                a) ½                      b) 2/3              c) 3/4
                                                                           d) 4/5                    e) 5/6

                                                                       7. (FUVEST-SP) Numa circunferência está inscrito um
                                                                                                          ___
                                                                       triângulo ABC; seu lado BC é igual ao raio da
                                                                                                  ˆ
                                                                       circunferência. O ângulo B A C mede:

                                                                           a) 15°                    b) 30°
2. (UFSC) Na figura, a medida do lado AC é 75 2 cm. A                      c) 36°                    d) 45°
medida, em cm, do lado AB será:                                            e) 60°

                            A                                          8. (ITA-SP) Um navio, navegando em linha reta, passa
                                                                       sucessivamente pelos pontos A, B e C. O comandante,
                                                                       quando o navio está em A, observa o farol L e mede o
                                                                                ˆ
                                                                       ângulo L A C = 30°. Após navegar 4 milhas até B, verifica
                                                                                  ˆ
                                                                       o ângulo L B C = 75°. Quantas milhas separam o farol do
                45°                    30°
     B                                        C
                                                                       ponto B?

3. O triângulo ABC está inscrito na circunferência de                      a) 2 2                    b)   3
centro O e raio R. Dado que AC = 2 3 cm, determine a                       c) 2 3                    d) 3 2
soma dos números associados às proposições verdadeiras:
                                                                           e) 4 2
                      A


                     75°                                               9. Num triângulo ABC, AB = 5cm, AC = 7cm e BC = cm.
                                                                       Calcule o comprimento da mediana relativa ao lado BC.
                 O
         60°                                                           10. (FUVEST) No quadrilátero dado a seguir, BC = CD =
B                                 C                                                     ˆ             ˆ
                                                                       3cm, AB = 2cm, A D C = 60° e A B C = 90°.
                                                                           D


                                                                                                 C

     01. O triângulo ABC é equilátero
     02. o raio da circunferência vale 2cm
               ___
     04. AB = 2 2 cm
     08. O comprimento da circunferência é 4 cm                                     A            B




                                                                           O perímetro do quadrilátero, em cm, é:
4.       (PUC-SP)          Dois       lados   consecutivos   de   um
                                                                           a) 11        b) 12                   c) 13
paralelogramo medem 3 2 cm e 5cm e formam um                               d) 14        e) 15
ângulo de 45°. Podemos afirmar que a diagonal menor, em
centímetros, mede:

         a) 4              b)  11                 c) 3
         d)     13         e) 4 2
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                            6
Inclusão para a vida                                                                             Matemática B

 UNIDADE 4 e 5                                                          CICLO TRIGONOMÉTRICO

                                                            Quando numa circunferência de raio unitário se estabelece
                                                            um sentido de deslocamento, diz-se que se define o ciclo
    INTRODUÇÃO À CIRCUNFERÊNCIA                             trigonométrico.
          TRIGONOMÉTRICA
                                                            Os eixos x e y dividem o ciclo em quatro partes
        ARCO DE UMA CIRCUNFERÊNCIA                          denominadas quadrantes.


                                                                               Anti Horário          Positivo
                                                            ORIENTAÇÃO
                                                                              Horário         Negativo




Arco de uma circunferência é cada uma das partes que
ficam divididas uma circunferência por dois quaisquer de
seus pontos.

                                                                             ARCOS CÔNGRUOS

                                                            Dois ou mais arcos são côngruos quando a diferença entre
                                                            seus valores é um múltiplo de 360º.

                                                            Exemplo:    1) 30º, 390º, 750º, 1110..........

                                                            Veja que esses arcos possuem a mesma extremidade e
                                                            diferem apenas no número de voltas.

                                                            A expressão x = 30º + 360º . k, com k Z, é denominada
                                                            expressão geral do arco de 30º, onde 30º é a primeira
                                                            determinação positiva.
A cada arco corresponde um ângulo central (ângulo que
possui vértice no centro da circunferência).
                                                            A expressão geral dos arcos côngruos a ele é dada por:
Para medir arcos e ângulos usaremos o grau e o radiano.
                                                                                 + k . 360º, com k      Z.
   Graus: Um arco de um grau (1º) é aquele cujo
                                                               Se um arco mede radianos, a expressão geral dos
                                1
   comprimento é igual a            do comprimento da          arcos côngruos a ele é dada por:
                               360
   circunferência.                                                               + k . 2 , com k      Z.
   Logo, a circunferência tem 360º.
  Os Submúltiplos do Grau são os minutos e segundos:
                                                                    SENO e CO-SENO DE UM ARCO
            1º = 60'           1'= 60''
                                                                                  DEFINIÇÃO
   Radiano: Um radiano é um arco cuja medida é igual ao
   raio da circunferência onde está contido.                Considere o arco que possui extremidades na origem do
   Uma circunferência de raio unitário possui 2 radianos.   ciclo trigonométrico e no ponto M o qual corresponde o
                                                            ângulo central .
Pode-se, então, estabelecer uma relação entre graus e
radianos.

                        360º              2 rad
Portanto:              180º                rad




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Matemática B                                                                              Inclusão para a Vida

                                                         OBSERVAÇÃO: Com o auxílio da simetria de arcos é
Denomina-se sen a projeção do raio OM, pela              possível determinar os valores de seno e co-seno de arcos
extremidade M do arco sobre o eixo y.                    do 2º, 3º e 4º quadrantes.
Denomina-se cos a projeção do raio OM, sobre o eixo x.
                                                         Equações trigonométricas num intervalo dado:

                                                         Equações Trigonométricas são aquelas que envolvem as
                                                         funções Trigonométricas em seus membros.
                                                         São exemplos de equações trigonométricas:

                                                         1) sen x = 1


2. Sinais                                                2) 2cos2 x + 3cos x - 2 = 0

                                                         Não é possível estabelecer um método para resolver todas
                                                         as equações trigonométricas, pois, existe uma infinidade
                                                         delas. Para isso apresentaremos alguns tipos básicos:

                                                                                  x   a       2k (congruos)
                                                            sen x = sen a
                                                                                  x           a    2k (suplementares)




                      TABELA




                                                                                  x   a       2k    (congruos)
                                                            cos x = cos a
                                                                                  x       a    2k (suplementares)




                                                         Exercícios de Sala 

                                                         1. Expresse em radianos os seguintes arcos:
                                                             a) 300º          b) 60º                     c) 12º


                                                         2. Um arco de 200° equivale em radianos a:

                                                                2            5                          10
                                                           a)           b)            c) 4         d)             e) 6
                                                                 3            2                          9
Note que: – 1   sen    1 e–1     cos    1



Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                   8
Inclusão para a vida                                                                            Matemática B

3. Calcule a 1ª determinação positiva e escreva a        a)    2 m 3
expressão geral dos arcos côngruos a:                    b)    1 m 4
                                                         c)    -1 m 1
                                  23                     d)    2<m<3
   a) 930º                   b)      rad                 e)    0 m 1
                                   6

4. Determine o valor de:                              6. Resolver, no intervalo 0 x < 2 , as seguintes
                                                          equações:
   a)       sen 150°
   b)       cos 150°                                     a) sen x = 1
   c)       sen 210°                                     b) cos x = 0
   d)       cos 210°                                                        1
   e)       sen 330°                                     c)    sen x =
                                                                            2
   f)       cos 330°
                                                                           2
                                                         d) cos x =
5. Para que valores de m a equação cos x = 2m – 5                          2
admite solução.
                                                      7. Sabendo que 0 x < 2 , o conjunto solução da
  a)        -1 m 1                                       equação: sen 2 x          3sen x   4 = 0 é:
  b)        -2 m 5
  c)        2 m 3                                        a) {90º}
  d)        2<m<3                                        b) {-90º}
  e)        1<m<2                                        c) {270º}
                                                         d) {180º}
Tarefa Mínima                                           e) {30º}

1. Obter a medida em graus dos seguintes arcos:       Tarefa Complementar

            2                                         8. (Mack-SP) A menor determinação positiva de 4900º é:
       a)
             3
                                                          a) 100°          b) 140º              c) 40º
                                                          d) 80º           e) n.d.a.
       b)
            6                                         9. (UFPA) Qual a 1ª determinação positiva de um arco
                                                          de 1000º?

2. (UFMG) Transformando 7º30' em radianos, teremos:      a) 270º           b) 280º              c) 290º
                                                         d) 300º           e) 310º
   a)  /24
   b)  /25                                            10. (SANTO AMARO-SP) Às 9 horas e 10 minutos, o
   c)  /30                                            menor ângulo formado pelos ponteiros de um relógio é:
   d) 3 /25
   e) 5 /32                                              a) 135º           b) 140º              c) 145º
                                                         d) 150º           e) n.d.a.

3. Determine o valor da expressão                     11. (UFPR) O maior ângulo formado entre os ponteiros
                                                          de um relógio, às 23h45min, vale:
 sen 90. cos 0 cos180.sen 270
         sen 2 0 cos 2 180                             a) 189º30'        b) 277º30'           c) 270º
                                                         d) 254º45'        e) 277º50'
4. Se sen x > 0 e cos x < 0, então x é um arco do:
                                                      12. (UFSC) O maior valor numérico que y pode assumir
   a) 1º quadrante                                    quando        37   2senx ,   é:
                                                               y
   b) 2º quadrante                                                       3
   c) 3º quadrante
   d) 4º quadrante                                    13. (UFPA) O menor valor positivo que satisfaz a equação
   e) n.d.a.                                          2 sen x = 1 é:

5. A equação sen x = 2m – 5 admite solução para:          a) /6            b) /4            c) /3
                                                          d) /2            e) n.d.a.

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                        9
Matemática B                                                                                         Inclusão para a Vida

14. (UM-SP) O menor valor positivo de x para o qual                                              TABELA
             1
9- cos x =     é:
             3
                                                    2
 a)           b)         c)         d)         e)
      6            4          3          2           3

15. Determinar o número de soluções da equação
2sen x cos x = sen x no intervalo 0          x<2 .

  UNIDADE 6

          RELAÇÕES FUNDAMENTAL DA
               TRIGONOMETRIA

      sen2     + cos2     = 1 (Relação Fundamental)

A relação acima também vale para                         arcos   com
extremidades fora do primeiro quadrante.

Exemplos: sen230° + cos230° = 1
          sen2130° + cos2130° = 1

Convém lembrar que se + = 90°, sen                  = cos .
Logo, vale também relações do tipo:

sen2 50° + sen2 40° = 1
sen 210° + sen2 80° = 1


                       TANGENTE DE UM ARCO
                                                                                      EQUAÇÃO TRIGONOMÉTRICA
                              DEFINIÇÃO
                                                                             tg x = tg a     x   a    2k
Associa-se a circunferência trigonométrica mais um eixo,
a reta t, que tangencia a circunferência no ponto P de
coordenadas (1,0). Define-se como tangente do arco PM
ao segmento PQ determinado sobre o eixo das tangentes.




                                                                       Exercícios de Sala

                                  SINAIS                                                         2
                                                                       1. Sabendo que sen x =      e que          x        , calcule
                                                                                                 3       2
                                                                             cos x:

                                                                       2. (FCChagas-BA) As sentenças sen x = a e cos x =
                                                                       2 a 1 são verdadeiras para todo x real, se e somente
                                                                       se:

                                                                         a) a = 5 ou a = 1           b) a = -5 ou a = -1
                                                                         c) a = 5 ou a = 1           d) a = 1
                                                                         e) n.d.a.

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                 10
Inclusão para a vida                                                                                                       Matemática B

3. Resolver no intervalo 0                          x < 2 , a equação           10. No intervalo 0 x < 2 , a equação              3 tg2x + tg x = 0
2cos2x = – 3sen x                                                               possui quantas soluções?

4. Determina o valor de:                                                            a) 1            b) 2                   c) 3
                                                                                    d) 4            e) 5
 a) tg 120°                b) tg 210°               c) tg 330°

5. Resolva no intervalo 0 x < 2 as seguintes equações:                           UNIDADE 7
                3
   a) tg x =              b) tg2x – 1 = 0                                                 RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS
               3

Tarefa Mínima                                                                      sen2 x + cos2 x = 1 (Relação Fundamental)

                                                                                As demais Relações Trigonométricas com as condições de
                                                                  1
1. No intervalo 3                  x    2       se sen x =          , calcule   existência obedecidas são:
                 2                                                3
cos x.                                                                                    sen x                 cotg x =     1
                                                                                tg x =
                                                                                          cos x                            tg x

2. (UFSC) O valor, em graus, do arco x 0                          x        na
                                                                       2        sec x =      1                  cossec x =     1
equação: 1          cos2x + sen x = 0 é:                                                   cos x                             sen x


3. O valor de tg 315° + tg 225° é                                               A partir da relação sen2 x + cos2 x = 1 podemos
                                                                                estabelecer duas relações derivadas.
4. (UFSC) Considere o ângulo x = 1215°. Determine |tg x |
                                                                                Dividindo a Relação Fundamental por sen2 x temos:
5. Resolva as seguintes equações no intervalo 0 x < 2
                                                                                           1 + cotg2 x = cossec2 x
     a)    tg x =     3                                                         E dividindo a Relação Fundamental por cos2 x temos:

     b) tg2x + tg x = 0                                                                    tg2 x + 1 = sec2 x

Tarefa Complementar                                                            Sinais das Funções Trigonométricas

6. Determine              m    de        modo        que     se     obtenham                                1°Q      2°Q      3°Q    4°Q
                                                                                seno e cossecante           +        +
simultaneamente, sen x = m e cos x =                    3 3m                    cosseno e secante           +                        +
                                                                                tangente e cotangente       +                 +

7. No intervalo 0      x < 2 , determine o número de
                                                                                Exercícios de Sala 
soluções para a equação 2cos2x = 5 – 5sen x.

                                                                                1. Determine o valor de:
8. (FURG-RS) O valor numérico da função f(x) = sen2x –
                                                                                  a) cossec 30°                 b) sec 30°
                        3
tg x + 2cos 3x para x =    é:
                         4                                                        c) cotg 30°                   d) cossec 210°

9.          (PUC-RS)           O            valor          numérico        de     e) sec 315°                   f) cotg 300°
          x       3x
sen           2tg                                                                                       4 3
          2        4 para x =                                                   2. Sendo sen =            e                   2 , calcular:
                                é:                                                                      5   2
          3 cos x             3
                                                                                  a) cos            b) tg                  c) cotg
      a) 5/2              b) 5/3       c) 3/2     d) 2/5     e) 0
                                                                                  d) sec            e) cosec



Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                          11
Matemática B                                                                                                     Inclusão para a Vida

Tarefa Mínima                                                                      32. Se sen x 0, então cosec x 0.
                                                                                    64. A solução da equação 2sen2x + 3sen x = 2 para
1. Determine o valor de:                                                                                               5
                                                                                        0 x 2 é x=            ou x =         .
                                                                                                           6             6
      a) sec 60o      b) cossec 150o                   c) cotg 315o

2. (Faap-SP)Se sen x = 3/5, com                              x   4º quadrante,                                    3
                                                                                   9. (UFSC) Dado sen x =           ex            0       , calcule o
então tg x é:                                                                                                     5                   2
                                                                                   valor              numérico             da             expressão:
      a) 3/4                      b) 1/2                                                   2                         1
      c) 4/5                      d) 3/4                                            sec x cotgx cosecx tgx
      e) 4/5                                                                                   6 senx cosec2 x
                                   3
3. ( UFSC ) Dados sen x =            e                       x       , determine
                                   5   2                                           10. (FATEC) Se x e y são números reais tais que
o valor de:       32 tg x + 1                                                            e x e xtg 4 x
                                                                                   y=                    , então:
4. ( FGV-SP ) Simplificando-se                                   a    expressão
                                                                                      sec x tg 2 x.sec x
sena tga coseca
                , obtém-se:                                                           a) y = ex                  b) y = ex(1 + tg x)
cosa cotga seca
                                                                                                   ex                      ex
                                                                                      c) y =                     d) y =
       a) 0                       b) sec2a                                                        cos x                   sec x
       c) sen2a                   d) 1                                                e) n.d.a.
       e) tg2a

Tarefa Complementar                                                                UNIDADES 8 e 9
5. (UFSC)Sabendo que cossec x = 5/4 e x é do primeiro
quadrante, então o valor da expressão 9.(sec2 x + tg2 x) é:                                        GEOMETRIA ANALÍTICA
                                                                                                     ESTUDO DO PONTO
6. (UFSC) Calcule o valor numérico da expressão:                                   O sistema cartesiano ortogonal, como já vimos em
 sen30        cos120         cosec150                 cotg330                  funções, é composto por duas retas x e y perpendiculares
             sec300          tg60  cotg225                                      entre si, no ponto O (origem). A reta x é denominada eixo
                                                                                   das abscissas, e a reta y é denominada eixo das ordenadas.
                                                                                   Os dois eixos dividem o plano em quatro regiões
7. (UFCE) Para todo x           1º quadrante, a expressão                          denominadas quadrantes numerados no sentido anti-
(sec x - tg x)(sec x + tg x) sen2x é igual a:                                      horário.
     a) cos2x                     b) 1 + sen2x
     c) cos x - sen x             d) sec x + cos x
     e) n.d.a.

8. Determine a soma dos números associados à(s)
proposição(ões) correta(s).

     01. A medida em radianos de um arco de 225º é
           11π
                rad.
             6
     02. A menor determinação positiva de um arco de                               A cada ponto do plano cartesiano está associado um par
        1000° é 280°.                                                              ordenado (x, y).
     04. Os valores de m, de modo que a expressão
        sen x = 2m – 5 exista, estão no intervalo [2,3].

     08. sen x > cos x para                    x             .
                                   4                     4
                     3                         3
     16. Se tg x =        e       x                      , então o valor de
                     4                             2
                                       1
        sen x – cos x é igual a            .
                                      5
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                             12
Inclusão para a vida                                                                                    Matemática B

Dizemos que (xp, yp) são as coordenadas do ponto P, onde   Pelo teorema de Tales temos que AM = MB, logo,
o número real xp é chamado abscissa do ponto e o número    no eixo x tem-se:
real yp é chamado ordenada do ponto.                                                      xA xB
                                                           xM xA = xB xM             xM
                                                                                              2
OBSERVAÇÕES                                                no eixo y tem-se:
                                                                                           y A yB
   Se um ponto pertence ao eixo das abscissas, então sua   yM yA = yB yM              yM
   ordenada é nula.                                                                            2
                   P (xp, 0)
   Se um ponto pertence ao eixo das ordenadas, então sua   Dessa forma as coordenadas do Ponto Médio terão as
   abscissa é nula.                                        seguintes coordenadas:
                   P (0, yp)
   Se um ponto P pertence à bissetriz dos quadrantes                                 xA       xB y A        yB
                                                                               M
   ímpares, então suas coordenadas são iguais                                             2             2
                   xp = yp
   Se um ponto P pertence à bissetriz dos quadrantes         ÁREA DE UM TRIÂNGULO CONHECENDO AS
   pares, então suas coordenadas são simétricas.                   COORDENADAS DO VÉRTICE
                   xp = - yp
                                                           Considere o triângulo abaixo:
         DISTÂNCIA ENTRE DOIS PONTOS
                                                            y
Dados dois pontos A(xA, yA) e B(xB, yB) no plano            yB           B
cartesiano, a distância entre eles pode ser calculada em
função de suas coordenadas. Observe a figura abaixo:
                                                            yC                       C

                                                            yA A

                                                                   xA     xB       xC          x
                                                           Quando conhecemos as coordenadas dos vértices A, B e C
                                                           podemos demonstrar que a área desse triângulo é dada por:


                                                                                xA             yA 1
                                                                             1
                                                                          A = . xB             yB 1
    O triângulo ABC é retângulo em C, então:                                 2
                                                                                xC             yC 1
     AB 2       AC 2    BC 2

Daí vem a fórmula que calcula a distância entre dois       OBSERVAÇÕES:
pontos:
                                                                                   xA         yA    1
         d AB          xB   xA   2
                                     yB   yA   2                 O determinante    xB         yB
                                                                                             1 foi tomado em módulo,
                                                                                    xC y C 1
        PONTO MÉDIO DE UM SEGMENTO                               pois a área é indicada por um número positivo.

Considere um segmento AB de extremidades A(x A, yA) e                                     xA       yA   1
B(xB, yB). Encontrar as coordenadas do ponto Médio               Se o determinante        xB       yB   1        for nulo, dizemos
M(xM, yM) é encontrar a média aritmética entre as
coordenadas de A e B.                                                                 xC y C 1
                                                                 que os pontos estão alinhados.
Observe a figura:
                                                           Exercícios de Sala 

                                                           1. Dados os pontos A(3, 6) e B(8, 18), determine:
                                                             a) distância entre A e B

                                                             b) Ponto Médio do segmento AB


Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                           13
Matemática B                                                                                         Inclusão para a Vida

2. Sabe-se que o ponto P(a,2) é eqüidistante dos pontos         8. (PUC-SP) Dados A(4,5), B(1,1) e C(x,4), o valor em
A(3,1) e B(2,4). Calcule a abscissa a do ponto P.               módulo de x para que o triângulo ABC seja retângulo em
                                                                B é:
3. Considere o triângulo de vértices A(6,8); B(2,3);
C(4,5). O valor da medida da mediana AM do triângulo            9. (UFJF-MG) Se (2,1), (3,3) e (6,2) são os pontos
ABC é:                                                          médios dos lados de um triângulo, quais são os seus
                                                                vértices?
   a) 3             b) 4                 c) 5
   d) 6             c) 7                                              a) (-1,2), (5,0), (7,4)
                                                                      b) (2,2), (2,0), (4,4)
4. Os pontos A(2, 4), B(-6, 2) e C(0, -2) são os vértices de          c) (1,1), (3,1), (5,5)
um triângulo ABC. Calcule a área desse triângulo.                     d) (3,1), (1,1), (3,5)

Tarefa Mínima                                                  10. (UCP-RJ) A distância da origem do sistema
                                                                cartesiano ao ponto médio do segmento de extremos
1. (Mack-SP) Identifique a sentença falsa:                      (-2,-7) e (-4,1) é:

  a) o ponto (0,2) pertence ao eixo y.                                    a) 3          b) 2         c) -3       d) 1          e) 3 2
  b) o ponto (4,0) pertence ao eixo x.
  c) o ponto (500,500) pertence à bissetriz dos                 11. (Mack-SP) A área de um triângulo é 25/2 e os seus
     quadrantes ímpares.                                        vértices são (0,1), (2,4) e (-7,k). O valor de k pode ser:
  d) o ponto (80,-80) pertence à bissetriz dos quadrantes
     pares.                                                           a) 3              b) 2,5       c) 2        d) 4          e) 5
  e) o ponto ( 3 + 1,         3 + 1) pertence à bissetriz dos
     quadrantes pares.                                          12. A área do polígono, cujos vértices consecutivos são:
                                                                A(10,4), B(9,7), C(6,10),                    D(-2,-4)     e     E(3,-5)    em
2. (Cesgranrio) A distância entre os pontos M(4,-5) e           unidades de área, é:
N(-1,7) do plano x0y vale:

3. (UFRGS) A distância entre os pontos A(-2,y) e B (6,7)          UNIDADE 10
é 10. O valor de y é:

   a) -1            b) 0            c) 1 ou 13                                      ESTUDO DA RETA
   d) -1 ou 10      e) 2 ou 12
                                                                Pode-se associar a cada reta no plano cartesiano uma
4. ( Cescea-SP ) O ponto do eixo das abscissas,                 equação. Com tal equação podemos determinar se um
eqüidistantes dos pontos P(-2,2) e Q(2,6), é:                   ponto pertence ou não a uma reta. Dois tipos de equação
                                                                merecem destaque:
    a) A(2,0)       b) B(5,0)       c) C(3,0)                          A Equação Geral
    d) D(0,2)       e) E(4,0)                                          A Equação Reduzida

5. Calcular a área do triângulo ABC. Dados: A(8, 3); B(4,                        EQUAÇÃO GERAL DA RETA
7) e C(2, 1)
                                                                A Equação Geral da reta pode ser obtida pela condição de
Tarefa Complementar                                            alinhamento de 3 pontos.
                                                                Sejam A(xA, yA), B(xB, yB) e um ponto genérico P(x, y).
6. (UFSC) Dados os pontos A(-1,-1); B(5,-7) e C(x,2),
determine x sabendo que o ponto C é eqüidistante dos                                                  x                    y 1
pontos A e B.                                                   A, B e P estão alinhados se e só se: xA                   yA 1        0
                                                                                                     xB                   yB    1

7. (FCC-BA) O triângulo cujos vértices são os pontos                                    x        y     1
(1,3), (-2,-1) e (1, -2) é:                                     Desenvolvendo           xA      yA 1           0 temos:
    a) eqüilátero               b) escaleno                                             xB      yB 1
    c) isósceles                d) retângulo
    e) n.d.a.                                                   x . yA + xA . yB + y . xB            yA . xB     x . yB       y . xA = 0

                                                                (yA       yB) x + (xB        xA) y + xAyB        xByA = 0
                                                                      a                 b                    c
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                                      14
Inclusão para a vida                                                                                  Matemática B

                                                                      Quando a reta é paralela ao eixo y o ângulo é igual a
Logo:       ax + by + c = 0       equação geral da reta.              90º, logo, o coeficiente angular não existe, pois tg 90º
                                                                      não é definido.

2. Equação Reduzida da Reta

Pode-se obter a equação reduzida da reta se isolando na
equação geral y.
Veja: ax + by + c = 0
      by = ax c

        a   c                  a            c                   4. Equação do Feixe de Retas
y             substituindo       por m e      por n temos:
        b   b                  b            b
                                                                Pode-se conhecer a equação de uma reta r, quando é dado
     y = mx + n       Equação Reduzida da Reta                  um ponto Q(xo, yo) e o coeficiente angular dessa reta. Para
                                                                isso, usa-se a relação: y yo = m(x xo)
No qual o coeficiente m é denominado coeficiente angular
da reta, e n o coeficiente linear da reta.

3. Coeficiente Angular e Linear da
   Reta

Vamos considerar a equação y = mx + n. Sabemos que m é
o coeficiente angular da reta e n, o coeficiente linear da
reta.
Vejamos, agora, o significado geométrico deles.

COEFICIENTE LINEAR                                              Exercícios de Sala 

O coeficiente linear vai indicar o ponto em que a reta corta    1. Em relação à reta r que passa pelos pontos A(2, 5) e
o eixo y.                                                       B(4, 9), determine:

COEFICIENTE ANGULAR                                                  a) equação geral
                                                                     b) equação reduzida
Define-se como coeficiente angular da reta a tangente do             c) coeficiente angular e linear da reta
ângulo , onde indica a inclinação da reta em relação ao
eixo x.                                                         2. Determine o coeficiente angular das retas abaixo:
                                                                     a)   r: 2x + 3y + 1 = 0

                                                                     b)



                                                 yB    yA
                             m = tg    ou m
                                                 xB    xA

                                                                c)



CASOS PARTICULARES

    Quando a reta é paralela ao eixo x o ângulo é igual a
    0, logo, o coeficiente angular será nulo, pois tg 0º = 0.   3. Determine a equação da reta representada pela figura
                                                                abaixo:




Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                     15
Matemática B                                                                               Inclusão para a Vida

                                                                 Tarefa Complementar 

                                                                 6. A equação da reta que passa pelo ponto (2, 4) e tem
                                                                 coeficiente angular 3.

                                                                 7. Considere as retas r e s indicadas abaixo:

Tarefa Mínima 

1. Em relação à reta r que passa pelos pontos A(1, 2) e
B(2, - 3), determine:

  a) equação geral
  b) equação reduzida
  c) coeficiente angular e linear da reta

2. Considere a reta r indicada pela figura abaixo
                                                                  Determine a soma dos números associados às
                                                                  proposições corretas:

                                                                    01. A equação da reta r é x + 2y – 4 = 0
                                                                    02. A equação da reta s é x – y – 1 = 0
                                                                    04. o ponto de intersecção das retas r e s possui
                                                                       coordenadas (2, 1)
                                                                    08. A reta s passa pelo ponto de coordenadas (6,3)

Assinale a soma          dos    números        associados   às   8. (UFSC) As retas r, dada pela equação 3x - y + 7 = 0,
proposições corretas:                                            e s, dada pela equação 4x - y - 5 = 0, passam pelo
                                                                 ponto P(a,b). O valor de a + b é:
  01. A equação da reta r é y = x – 1
  02. o coeficiente linear da reta r é – 1
  04. o menor ângulo que a reta r determina no eixo x é          9. Calcular a área da região limitada pelas retas y = 5,
     45o                                                         5x + 2y - 95 = 0, x = 0 e y = 0.
  08. a reta r passa pelo ponto de coordenadas (5, 3)
  16. a reta r intercepta o eixo x no ponto de
     coordenadas (1,0)
                                                                 10. (UFPR) No plano cartesiano os pontos A(1, -1),
                                                                 B(3,1), C(3,5) e D(-1, 5) são os vértices de um
3. Determine a equação da reta r indicada abaixo                 quadrado. É correto afirmar que:

                                                                  01. a origen do sistema de coordenadas está no interior
                                                                      do quadrado.
                                                                  02. a reta r que passa por A e B tem coeficiente
                                                                      angular 1/2
                                                                  04. a reta cuja equação é x + y – 4 = 0 contém a
                                                                     diagonal BD do quadrado.
                                                                  08. a reta r do item 04 intercepta o eixo y no ponto
                                                                     (0, -4)
                                                                  16. o centro do quadrado é o ponto (1,3)
4. (FGV-SP) Os pontos A(-1, m) e B(n, 2) pertencem à
reta 2x - 3y = 4. A distância entre A e B é:                       UNIDADE 11

    a) 3            b) 3,25               c) 2 13
    d) 2            e) 9                                                          ESTUDO DA RETA

                                                                        POSIÇÃO RELATIVA ENTRE 2 RETAS
5. (Fac. Moema-SP) O coeficiente linear e angular da
reta 2x    3y + 1 = 0 são, respectivamente:                      No plano cartesiano duas retas r e s podem ser:
                                                                       Concorrentes
    a) 2 e 3                    b) 2/3 e 1
                                                                       Paralelas
    c) 2/3 e 1/3                d) 1/3 e 2/3
                                                                       Coincidentes
    e) n.d.a.
Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                      16
Inclusão para a vida                                                                                Matemática B

  Considere as retas r e s de equações:                        Determinar:

   r = m1x + n1      e           s = m2x + n2                   a) a equação da reta s que passa pelo ponto P(3, 5) e é
                                                                   paralela à reta r.
  Assim, podemos ter as seguintes situações:                    b) a equação da reta t que passa pelo ponto P(4, 3) e é
                                                                   perpendicular à reta r.
         PARALELAS DISTINTAS:
         m1 = m2                                               2. Determine a distância do ponto A(2, 3) à reta r de
                                                               equação y = 2x + 5.
         PARALELAS COINCIDENTES:
         m1 = m2 e n1 = n2                                     3. (UFSC) Considere as retas r: kx + 5y -7 = 0 e s: 4x + ky
                                                               -5 = 0. Determine a soma dos números associados à(s)
         CONCORRENTES                                          proposição(ões) VERDADEIRA(S).
         m1 m2
                                                                 01. O valor de k para que a reta r passe pelo ponto
         CONCORRENTES E PERPENDICULARES:                             (1, -2) é 17.
         m1 . m2 = 1                                             02. O valor de k para que as retas r e s se interceptam
                                                                                     7
           DISTÂNCIA DE PONTO À RETA                                 no ponto   0      é 25/7.
                                                                                     5
Considere um ponto P(x0 , y0) e uma reta r: ax + by + c =        04. As retas r e s são paralelas para k = 2 5 .
0, a distância do ponto P a reta r pode ser calculada pela
                                                                 08. A equação geral da reta que é perpendicular à reta s
expressão:
                                                                     no ponto (2,1) é 3x + 4y -10 = 0.
                                                                 16. Sendo k = 0, então a distância do ponto (-1,3) à reta
                                                                     r é 20.

                                                               Tarefa Mínima 

                                                               1. (UFRGS) As retas com equações respectivas 4x + 2y -
                                                               4 = 0 e 4x - 3y + 12 = 0:

                                                                a) são paralelas
                                                                b) são coincidentes
                                                                c) são concorrentes mas não perpendiculares.
                                                                d) interceptam-se no 1º quadrante e são
                                                                   perpendiculares.
                                                                e) interceptam-se no 4º quadrante e são
                                                                   perpendiculares.
Exemplo: Calcular a distância entre o ponto P(4, 3) e a reta
         r de equação 5x + 2y 6 = 0.                           2. A equação da reta que passa pelo ponto P(-3, 5) e é
                                                               paralela à reta de equação 5x + y = 0 é:
                  5.4 2.3 6                     20                 a) 5x + y + 10 = 0      b) – 5x + y + 10 = 0
Resolução:   d                              d        d   4
                         4   2
                                  3   2         5                  c) 5x – y + 10 = 0      d) 5x – y – 10 = 0
                                                                   e) – 5x + y – 10 = 0
Portanto a distância entre P e r é de 4 unidades.
                                                               3. (Cesgranrio-RJ) Se as retas (r) x + 2y + 3 = 0 e (s) ax +
                                                               3y + 2 = 0 são perpendiculares, então o parâmetro a vale:
Exercícios de Sala 
                                                                    a) – 2       b) 2      c) – 6   d) 6     e) – 3
1. Considere a reta r indicada pela figura abaixo:
                                                               4. Considere o triângulo de vértices A(0,0), B(1,4) e
                                                               C(4,1). A altura em relação à base BC mede:

                                                               5. (UEL-PR) A distância entre as retas de equações x - y
                                                               + 2 = 0 e 2x - 2y + k = 0 é igual a 2 se, e somente se:

                                                                 a) k = 0                b) k = 4            c) k = 8
                                                                 d) k = 0 ou k = 8      e) k = -4 ou k = 8


Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                     17
Matemática B                                                                                Inclusão para a Vida

Tarefa Complementar 

6. (UFSC) Dados os pontos A(1, 1), B( 1, 3) e C(2, 7),
determine a medida da altura do triângulo ABC relativa ao
lado BC.

7. (UFSC) De acordo com o gráfico abaixo, assinale
a(s) proposição(ões) VERDADEIRA(S).



                                                               01. o ponto A sobre o eixo x, interseção de r e t, é (2,0).
                                                                                     3
                                                               02. o ponto C é (0,     ).
                                                                                     2
                                                               04. a distância entre r e s é 3.
                                                               08. os coeficientes angulares das retas r, s e t são,
                                                                                      1 1
                                                                   respectivamente,    ,  e –2.
                                                                                      2 2
                                                               16. a equação da reta t é y = –2x + 6.
                                                               32. a equação da reta horizontal que passa por A é
 01. A equação da reta s é 3x – 2y + 6 = 0.                       x = 0.
 02. A reta s e a reta r são perpendiculares.                  64. a equação da reta vertical que passa por A é x = 3.
 04. As retas r e s se interceptam no ponto de

                                                                 UNIDADE 12
               4
    abscissa     .
               5
 08. A distância da origem do sistema de
                                                2                            GEOMETRIA ANALÍTICA
    coordenadas cartesianas à reta r é de                                 ESTUDO DA CIRCUNFERÊNCIA
                                              2
    unidades.                                                                         DEFINIÇÃO
 16. A área da região do plano limitada pelas retas r,
                                            3                 Recebe o nome de circunferência o conjunto de pontos de
     s e pelo eixo das abscissas é igual a
                                           10                 um plano que se equidistam de um ponto C denominado
    unidades de área.                                         centro da circunferência. Essa distância é denominada raio
                                                              da circunferência.
8. (UFRGS) Os pontos A(-1,3) e B(5,-1) são
extremidades de uma das diagonais de um quadrado. A
equação da reta suporte da outra diagonal é:
                                                                      R
                                                                  C
   a) 2x - 3y - 1 = 0
   b) 2x + 3y - 7 = 0
   c) 3x + 2y - 8 = 0
   d) 3x - 2y - 4 = 0
                                                                          EQUAÇÃO DA CIRCUNFERÊNCIA
9. A medida da altura do trapézio cujos vértices são os
pontos A(1, 1), B(6, 1), C(2, 3) e D(4, 3) é:

10. ( U. E. Maringá-PR ) Considere as retas r, s e t, dadas
no gráfico ao lado. Sabe-se que a equação de r é 2y = x –
3, que os pontos B e C são simétricos em relação ao eixo
das abscissas, que as retas r e s são paralelas e que t é
perpendicular a r. Nessas condições, é correto afirmar que:




                                                              Seja C(a, b) o centro da circunferência e P(x, y) um ponto
                                                              genérico pertencente à circunferência, a distância de C a P
                                                              é o raio da circunferência.


Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                       18
Inclusão para a vida                                                                                     Matemática B

Pode-se escrever a equação da circunferência das seguintes           (x    )2 + (y    )2 = R2. Em relação a circunferência, o
formas:                                                              ponto P pode assumir as seguintes posições:

Equação Reduzida:

 (x     a)2 + (y    b)2 = R2


Exemplo: Determine equação da circunferência de raio                 Para determinar a posição do ponto P em relação a
         3 e centro C(2, 5):                                         circunferência, substitui-se as coordenadas de P na
                                                                     equação da circunferência. Assim, podemos ter:
           Resolução: (x    )2 + (y   )2 = R2
                      (x 2) + (y 5) = 32
                            2         2                                 (xP      )2 + (yP        )2    R2 < 0          P interior à
       Logo, a equação procurada é: (x 2)2 + (y              2
                                                           5) = 9       circunferência

CASO PARTICULAR: Se a circunferência possuir                            (xP      )2 + (yP        )2   R2 = 0        P pertence à
                centro na origem então a equação                        circunferência
                (x     )2 + (y   )2 = R2
                fica reduzida a: x2 + y2 = R2                           (xP      )2 + (yP        )2   R2 > 0           P exterior à
                                                                        circunferência
Equação Geral:
                                                                     Reta e Circunferência
      A Equação Geral da circunferência é obtida
      desenvolvendo a equação reduzida. Veja:                        Dada uma reta ax + by + c = 0 do plano, e uma
                                                                     circunferência (x       )2 + (y    )2 = R2 . Em relação à
      (x a)2 + (y b)2 = R2                                           circunferência, a reta pode assumir as seguintes posições:
      x2 2ax + a2 + y2 2by + b2 = R2
      x2 + y2 2ax 2by + a2 + b2 R2 = 0

      x2 + y2 + Ax + By + C = 0

      onde:        A=   2a; B =    2b; C = a2 + b2 R2

Exemplo: Determinar a equação geral da circunferência
          de raio 3 e centro C(2, 5)
                                                                     Para determinar a posição da reta r em relação à
                               2         2        2                  circunferência, substitui-se a equação da reta na equação
              Resolução: (x  ) + (y    ) =R                          da circunferência. Assim, teremos uma equação do
                        (x 2)2 + (y 5)2 = 32                         2º Grau. Então, se:
                        (x 2)2 + (y 5)2 = 9
                         x2 4x + 4 + y2 10y + 25           9=0            <0     reta externa (não existe ponto de intersecção)

       Logo, a equação geral é x2 + y2       4x       10y + 20 = 0
                                                                          =0     reta tangente (existe um ponto de intersecção)
                CONDIÇÃO DE EXISTÊNCIA

Vamos comparar a equação de uma circunferência com                          > 0        reta secante (existe dois pontos de
uma equação do 2º grau completa.                                        intersecção)
x2 + y2 + Kxy + Ax + By + C = 0
                                                                     Caso exista o(s) ponto(s) de intersecção, esse(s) são
Sendo assim, essa equação só irá representar a equação de            obtidos por um sistema de equações.
uma circunferência se e só se:
                                                                     Exercícios de Sala 
   Os coeficientes de x2 e y2 forem iguais e diferentes de
   zero.
   Não existir termo em xy, ou seja ter K = 0.                       1. Determinar a equação da circunferência na forma
   A2 + B2 4AC > 0                                                   reduzida de centro C e raio R nos seguintes casos:

 POSIÇÕES RELATIVAS DA CIRCUNFERÊNCIA                                   a) C(4, 7) e R = 2       b) C(2, -3) e R = 5
                                                                        c) C(3, 0) e R =     5   d) C(0, 3) e R =      5
Ponto e Reta                                                            e) C(0, 0) e R = 3

Dado um ponto P(xP, yP) do plano e uma circunferência

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                          19
Matemática B                                                                               Inclusão para a Vida

2. A soma das coordenadas do centro da circunferência de          d) 3            e) n.d.a.
equação x2 + y2 - 4x - 6y - 12 = 0, é:                       Tarefa Complementar 
   a) 4            b) 5              c) 6                    6. (Mack-SP) O maior valor inteiro de k, para que a
   d) 7            e) 8                                      equação x2 + y2 + 4x - 6y + k = 0 represente uma
                                                             circunferência, é:
3. (UFSC) Seja C uma circunferência de equação x2 + y2 -
2x -2y -6 = 0, e seja r a reta de equação x + y = 6.               a) 10          b) 12             c) 13
Determine a soma dos números associados à(s)                      d) 15           e) 16
proposição(ões) VERDADEIRA(S).
                                                             7. (UFRGS) O eixo das abscissas determina no círculo
  01. Em coordenadas cartesianas, o centro e o raio da       x2 + y2 - 6x + 4y – 7 = 0 uma corda de comprimento
     circunferência C são (1,1) e 2 2 respectivamente.
  02. A circunferência C limita um círculo cuja área é       8. (FGV-SP) A reta 3x + 4y - 6 = 0 determina na
      8 .                                                    circunferência x2 + y2 - 2x - 4y + 1 = 0 uma corda de
  04. Com relação à posição de C e r, pode-se afirmar        comprimento igual a:
      que C e r são secantes.
  08. A circunferência de centro no ponto (0,0) e raio            a) 3            b)  3             c) 2 3
       2 é tangente externamente à circunferência C.              d) 6            e) 2 2
  16. Com relação à posição do ponto P(2,3) e C, pode-
     se afirmar que o ponto P é exterior à C.                9. Calcule a área do círculo de centro (2, 5) sabendo que
                                                             a reta 3x + 4y - 6 = 0 é tangente a circunferência.
Tarefa Mínima 
                                                                   a) 16          b) 4              c) 2
1. A equação da circunferência de centro C(-2,2) e                 d) 32          e) n.d.a.
tangente aos eixos coordenados é:
                                                             10.         (UFSC)    Considere    a     circunferência    C:
a) (x + 2)2 + (y – 2)2 = 4                                               2         2
b) (x – 3)2 + (y – 3)2 = 4                                    x     4        y 3       16 e a reta r: 4x + 3y      10 = 0.
c) (x + 2)2 + (y + 2)2 = 2
d) (x – 2)2 + (y – 2)2 = 4                                    Assinale no cartão-resposta a soma dos números
e) (x + 2)2 – (y – 2)2 = 4                                    associados à(s) proposição(ões) correta(s).

2. (ACAFE-SC) A circunferência de equação x2 + y2 + 6x
– 4y – q = 0 tem raio igual a 4. O valor de q é:               01. r C = .
                                                               02. O centro de C é o ponto (3, 4).
   a) 2            b) – 3            c) 3                      04. A circunferência C intercepta o eixo das abscissas
   d) – 2          e) – 1                                          em 2 (dois) pontos e o das ordenadas em 1 (um)
                                                                   ponto.
                                                               08. A distância da reta r ao centro de C é menor do
3. O centro da circunferência x2 + y2 – 8x – 4y + 15 = 0 é
                                                                   que 4.
um ponto localizado no:
                                                               16. A função y dada pela equação da reta r é
                                                                   decrescente.
   a) primeiro quadrante b) segundo quadrante
   c) terceiro quadrante d) quarto quadrante
   e) eixo x

4. (UECE) Sejam M(7,-2) e N(5,4). Se C1 é uma
circunferência que tem o segmento MN como um
diâmetro, então a equação de C1 é:

  a) x2 + y2 - 12x - 2y + 27 = 0
  b) x2 + y2 + 12x - 2y + 27 = 0
  c) x2 + y2 + 12x + 2y + 27 = 0
  d) x2 + y2 - 12x + 2y + 27 = 0

5. (PUC-SP) Seja a circunferência , de equação x2 + y2 -
4x = 0. Determinar a área da região limitada por .

   a) 4            b) 2              c) 5


Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                  20
Inclusão para a vida                                                                                      Matemática B


GABARITO
                                                                                              8) 03
Unidade 1                                                6)        a) S =            b) S =   9) a
1) a) 81 b) – 81 c) 81 d) 1 e) 0                                            2                 10) e
         1 h) 8                                                 3                             11) a
f) 1 g)              i) 18 j) – 5 k)
        16      125                                            ,                              12) 81
35/12
                                                              2 2
2) a) 215 b) 213                                                            7 33              Unidade 10
3) a) 2100 + 1 b) 2101    c) 2   102
                                       d) 2   200
                                                    e)             c) S =     ,          d)   1) a) 5x + y – 7 = 0 b) y = - 5x + 7
299 f) 250                                                                   6 18             c) – 5 e 7
4) a) 5 b) 2       c) 0     d) 1           e) 9/4               7                             2) 23
f) – 0,5                                                       ,                              3) y = x 3 - 2
                                 3
                                                              4 4                             4) c
5) a) 5 2     b) 2 3         c) 2 25                d)
         2                             5
                                                         7) c                                 5) d
                                                         8) c                                 6) y = 3x – 2
5( 3          2)                                         9) b                                 7) 07
6) e                                                     10) c                                8) 55
7) 15                                                    11) b                                9) 90
8) c                                                     12) 13                               10) 20
9) d                                                     13) c
10) e                                                    14) c                                Unidade 11
11) e                                                    15) 04                               1) c
12) 31                                                                                        2) a
13) c                                                    Unidade 6                            3) c
14) d                                                                                         4) 5 2
15) e                                                         2 2
                                                         1)                                        2
                                                               3                              5) d
Unidade 2                                                2) 00                                6) 04
1) a) 6 b) 3       c) 5 2                                3) 00                                7) 09
2) e                                                     4) 01                                8) d
3) 30°                                                                        4               9) 02
                                                         5) a) 4)               ,        b)
                                                                                              10) 90
4) x = 2 y = 2 3                                                            3 3
5) 14                                                               3 7                       Unidade 12
6) 180 m                                                  0, ,        ,                       1) a
                                                                     4 4
7) x = 100 3        y = 100                                                                   2) c
                                                         6) 01
8) e     9) 31       10) 57                                                                   3) a
                                                         7) 01
                                                                                              4) a
Unidade 3                                                8) 2                                 5) a
                                                         9) b                                 6) c
1) 4 2
                                                         10) d                                7) 08
2) 75
                                                                                              8) c
3) 14                                                    Unidade 7                            9) a
4) d                                                     1) a) 2 b) 2       c) – 1            10) 28
5) e                                                     2) a
6) b                                                     3) 25
7) b                                                     4) e
8) a                                                     5) 41
9) 2 7                                                   6) 01
10) b                                                    7) a
                                                         8) 86
Unidades 4 e 5                                           9) 12
1) a) 120° b) 30°                                        10) c
2) a
                                                         Unidades 8 e 9
3) 2
                                                         1) e
4) b
                                                         2) 13
5) a
                                                         3) e
                                                         4) e
                                                         5) 16
                                                         6) 08
                                                         7) c

Pré-Vestibular da UFSC                                                                                                           1

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Mat potenciacao e radiciacao

  • 1. Inclusão para a vida Matemática B UNIDADE 1 RADICIAÇÃO Definição POTENCIAÇÃO E RADICIAÇÃO b é a raiz n-ésima de a, se bn = a. POTENCIAÇÃO Representação Definição n a =b bn = a Potenciação é uma multiplicação de fatores iguais. Nomenclatura Sendo a Rea 0em Z. Tem-se que: n Em a = b, temos: am = a. a. a. a. a..... a. m fatores n é o índice a é o radicando Casos Particulares b é a raiz a0 = 1 para a 0 Condição de existência a1 = a Em a , se n for par, então é necessário que a n -n 1 a = n seja maior ou igual a zero. a n Se n for ímpar então a sempre existe. Propriedades Propriedades Se a e b são números reais e m e n, números inteiros, tem-se: n a .n b n a.b am.an = am + n na a m n a nb b am n an na m n am (am)n = am.n (a.b)n = an.bn n am n.p m.p a n a an nma n.m a b bn m n Potência de base 10 am an Sabe-se que: 100 = 1 Racionalização de denominadores 101 = 10 102 = 100 Dada uma fração com denominador contendo radical, 103 = 1000 racionalizar o denominador é um processo no qual se obtém uma fração equivalente a primeira sem, no entanto, Então 10n = 100...........00 com o radical no denominador. n zeros n m 1º CASO: O denominador é do tipo a 1 Neste caso, multiplica-se numerador e denominador Observe ainda que: 10-1 = = 0,1 10 pelo fator: n an m . 1 10-2 = = 0,01 2º CASO: O denominador é do tipo a b 10 2 Neste caso, multiplica-se numerador e denominador 1 a b 10-3 = = 0,001 Pelo fator: 10 3 Então 10–n = 0,000.............001 n casas decimais Pré-Vestibular da UFSC 1
  • 2. Matemática B Inclusão para a Vida Exercícios de Sala  4. Usando a definição, calcule o valor de cada uma das raízes: 1. Calcule: 4 5 5 4 4 4 a) 625 b) 32 c) 0 a) 2 b) – 2 c) (– 2) d) 17 e) 03 f) 2140 3 81 3 d) 1 e) f) 0,125 4 16 2 g) 3-2 h) 5. Racionalize: 3 5 6 2 5 a) b) c) d) 3 2. Transforme cada expressão em uma única potência de 2 3 5 3 2 base 3. 2 5 3 .3 Tarefa Complementar a) 37 . 3-5 . 36 = b) = 3 3 6. O valor da expressão 100.(0,1)3 é equivalente a: 42 0,01 c) (34)2 = d) 3 = a) 102 b) 103 c) 104 d) 105 e) 10 3. Calcule: 7. Assinale a soma dos números associados às proposições a) 0,25 b) 0,01 corretas: c) 3 125 d) 3 64 01. O número 573 é equivalente a 5,73. 102 2 02. O valor da expressão 5.108. 4.10-2 é 2.107 4 e) 9 f) 50 32 2 2 242 04. Se n é par, então a expressão (– 1)2n + (– 1)2n + 1 é zero. 4. Racionalize: 08. A metade de 48 + 84 é 17.211 3 5 3 2 8. (Fuvest-SP) Qual desses números é igual a 0,064? a) b) c) d) 5 2 5 2 5 3 1 2 1 2 2 3 1 2 8 3 a) b) c) d) e) 80 8 5 800 10 Tarefa Mínima 9. (FGV-SP) Qual o valor da expressão 1. Determine o valor das expressões: a.b 2 . a 1.b 2 . a.b 1 4 2 3 2 3 2 1 1 , quando a = 10 e b = 10 a) 34 b) – 34 c) (– 3)4 a .b. a .b . a .b d) 1201 e) 080 f) 5000 3 a) 106 b) 10 2 c) 10 3 d) 10 9 e) 107 5 g) 4-2 h) i) 24 + 1201 + 03 + 40 2 10. (FGV-SP) Simplificando a n 4 n 2 n 1 2 2 2 4 2 3 2 1 expressão n 2 n 1 temos: ( 2) (2 ) 2 3 2 2 j) k) 4 3 2 2 3 87 82 34 a) b) c) d) 2. Transforme cada expressão em uma única potência de 4 4 3 3 base 2. 2 (23 ) 2 .23 11. (Cesgranrio) Se a2 = 996, b3 = 997 e c4 = 998, então a) 25.23.27 b) (abc)12 vale: 4 3. Sendo A = 2100, obtenha: a) 9912 b) 9921/2 c) 9928 d) 9988 e) 9999 a) sucessor de A b) o dobro de A c) quádruplo de A d) quadrado de A e) metade de A f) raiz quadrada de A 12. Determine a soma dos números associados às proposições corretas: Pré-Vestibular da UFSC 2
  • 3. Inclusão para a vida Matemática B   B e C são os ângulos agudos 01. A expressão 45 20 80 é 5 Pelo teorema angular de Thales prova-se que os ângulos   equivalente a 3 15 agudos são complementares, ou seja, B C = 90º 02. O valor de 2 2 2 2 4 é2 RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS: 1 1 04. O valor de 8 3 16 2 é 4 SENO: seno de um ângulo agudo é o quociente entre o cateto oposto ao ângulo e a hipotenusa. 4 CO-SENO: co-seno de um ângulo é o quociente entre 08. Racionalizando obtém-se 2 2 2 o cateto adjacente ao ângulo e a hipotenusa. TANGENTE: tangente de um ângulo é o quociente 3 5 8 15 entre o cateto oposto ao ângulo e o cateto adjacente. 16. A expressão é igual a 5 3 15 Sendo assim, temos que: 313 312 13. Calculando , acha-se: 25 : 23 a) 32 b) 34 c) 36 d) 38 e) n.d.a. b c b sen = cos = tg = a a c 1 1 14. (UEL-PR) A expressão 1é Observação: 2 2 2 2 equivalente a: Se + = 90° tem-se que sen = cos a) – 1 b) 2 –2 c) 2 +2 Tabela de arcos notáveis d) 2 –1 e) 2 +1 Observe o triângulo equilátero. Traçando uma de suas alturas, dividimos o triângulo em dois triângulos 15. (UEL-PR) Seja o número real retângulos congruentes. 500 3 20 2 2 5 x= . Escrevendo x na forma x = a 5 1 +b c , tem-se que a + b + c é igual a: a) 5 b) 6 c) 7 d) 8 e) 9 Observe, agora, o quadrado. Nele traçamos a diagonal e UNIDADE 2 obtemos dois triângulos retângulos isósceles. TRIGONOMETRIA NO TRIÂNGULO RETÂNGULO Considere o triângulo retângulo ABC Nesse triângulo podemos destacar os seguintes elementos: ____ ___ AC e AB são os catetos Em resumo, temos: ___ BC é a hipotenusa Pré-Vestibular da UFSC 3
  • 4. Matemática B Inclusão para a Vida c) Exercícios de Sala  x 5 1. (FUVEST) Obter o valor de x na figura: 45° 2. Na cidade de pisa, situada na Itália, está localizada a Torre de Pisa, um dos monumentos mais famosos do mundo. Atualmente a torre faz, na sua inclinação, um ângulo de 74º com o solo. Quando o sol está bem em cima da torre (a pino) ela projeta uma sombra de 15 m de comprimento. A que distância se encontra o ponto mais alto da torre em relação ao solo? 2. No triângulo ABC, o valor do ângulo , em graus, é: (dados: sen 74º = 0,96 cos 74º = 0,28 tg74º = 3,4) a) 60° b) 45° c) 30° d) 90° e) n.d.a. a) 55 metros b) 15 metros c) 45 metros d) 42 metros 3. (UFSC) Dois pescadores P1 e P2 estão na beira de m e) 51 metros rio de margens paralelas e conseguem ver um bote B na outra margem. Sabendo que P1P2 = 63 m, os ângulos P1P2 = e BP2P1 = e que tg = 2 e tg = 4, a distância entre as margens (em metros) é: Tarefa Mínima  1. Nas figuras abaixo, determinar o valor de x a) 3. (UFSC) Num vão entre duas paredes, deve-se construir uma rampa que vai da parte inferior de uma parede até o topo da outra. Sabendo-se que a altura das paredes é de 12 X 4 3 m e o vão entre elas é de 12m, determine o ângulo, 30° em graus, que a rampa formará com o solo. 4. Na figura abaixo, determinar o valor de x e y. b) Tarefa Complementar  6 5. Com base na figura abaixo é correto afirmar: 60° 01. h = 2 m X 02. h = 3m 04. a = (1 + 3 ) m 08. O triângulo ACD é isósceles Pré-Vestibular da UFSC 4
  • 5. Inclusão para a vida Matemática B ____ UNIDADE 3 16. O lado AC mede 6m 6. Um barco navega seguindo uma trajetória retilínea e TEOREMA DOS CO-SENOS paralela à costa. Num certo momento, um coqueiro situado na praia é visto do barco segundo um ângulo de 20º com Num triângulo qualquer, o quadrado da medida de um lado sua trajetória. Navegando mais 500 m, o coqueiro fica é igual à soma dos quadrados das medidas dos outros dois posicionado na linha perpendicular à trajetória do barco. lados, menos duas vezes o produto das medidas destes Qual é a distância do barco à costa? (sen 20º = 0,34; cos 20 lados pelo co-seno do ângulo formado por eles. = 0,93; tg 20º = 0,36) 7. Determine o valor de x e y na figura abaixo: 8. (Unicamp-SP) Uma pessoa de 1,65 m de altura observa o topo de um edifício conforme o esquema abaixo. Para sabermos a altura do prédio, devemos somar 1,65m a: TEOREMA DOS SENOS Num triângulo qualquer, os lados são proporcionais aos senos dos ângulos opostos. A razão de proporção é o diâmetro da circunferência circunscrita ao triângulo. a) b cos b) a cos c) a sen d) b tg e) b sen 9. (UEPG-PR) Na figura abaixo, em que o ponto B ___ localiza-se a leste de A, a distância AB = 5 km. Neste momento, um barco passa pelo ponto C, a norte de B, e leva meia hora para atingir o ponto D. A partir destes dados, assinale o que for correto. ___ 01. AC = 10km ___ Exercícios de Sala  02. AD = 2,5 km ____ 1. Determine o valor de x na figura abaixo: 04. BC = 5 3 km ˆ 08. O ângulo BAD mede 60° 2. (FUVEST) Em um triângulo ABC, AB = 4 2 e o 16. A velocidade média do barco é de 15km/h 10. (UFSC) Na figura, abaixo, determine o valor de x B 60° ângulo C oposto ao lado AB mede 45°. Determine o 30° D C raio da circunferência que circunscreve o triângulo A AD = x DC= x - 38 BD = y 3. Determine o valor de x na figura abaixo 4. Determine o valor da diagonal BD do paralelogramo abaixo, é: Pré-Vestibular da UFSC 5
  • 6. Matemática B Inclusão para a Vida 5. (FUVEST) Um triângulo T tem os lados iguais a 4, 5 e 6. O co-seno do maior ângulo de T é: a) 5/6 b) 4/5 c) 3/4 d) 2/3 e) 1/8 Tarefa Complementar  6. (CESGRANRIO) No triângulo ABC, os lados AC e BC medem respectivamente 8cm e 6cm, respectivamente, e o Tarefa Mínima  ângulo A vale 30°. O seno do ângulo B vale: 1. Determine o valor de x na figura abaixo: a) ½ b) 2/3 c) 3/4 d) 4/5 e) 5/6 7. (FUVEST-SP) Numa circunferência está inscrito um ___ triângulo ABC; seu lado BC é igual ao raio da ˆ circunferência. O ângulo B A C mede: a) 15° b) 30° 2. (UFSC) Na figura, a medida do lado AC é 75 2 cm. A c) 36° d) 45° medida, em cm, do lado AB será: e) 60° A 8. (ITA-SP) Um navio, navegando em linha reta, passa sucessivamente pelos pontos A, B e C. O comandante, quando o navio está em A, observa o farol L e mede o ˆ ângulo L A C = 30°. Após navegar 4 milhas até B, verifica ˆ o ângulo L B C = 75°. Quantas milhas separam o farol do 45° 30° B C ponto B? 3. O triângulo ABC está inscrito na circunferência de a) 2 2 b) 3 centro O e raio R. Dado que AC = 2 3 cm, determine a c) 2 3 d) 3 2 soma dos números associados às proposições verdadeiras: e) 4 2 A 75° 9. Num triângulo ABC, AB = 5cm, AC = 7cm e BC = cm. Calcule o comprimento da mediana relativa ao lado BC. O 60° 10. (FUVEST) No quadrilátero dado a seguir, BC = CD = B C ˆ ˆ 3cm, AB = 2cm, A D C = 60° e A B C = 90°. D C 01. O triângulo ABC é equilátero 02. o raio da circunferência vale 2cm ___ 04. AB = 2 2 cm 08. O comprimento da circunferência é 4 cm A B O perímetro do quadrilátero, em cm, é: 4. (PUC-SP) Dois lados consecutivos de um a) 11 b) 12 c) 13 paralelogramo medem 3 2 cm e 5cm e formam um d) 14 e) 15 ângulo de 45°. Podemos afirmar que a diagonal menor, em centímetros, mede: a) 4 b) 11 c) 3 d) 13 e) 4 2 Pré-Vestibular da UFSC 6
  • 7. Inclusão para a vida Matemática B UNIDADE 4 e 5 CICLO TRIGONOMÉTRICO Quando numa circunferência de raio unitário se estabelece um sentido de deslocamento, diz-se que se define o ciclo INTRODUÇÃO À CIRCUNFERÊNCIA trigonométrico. TRIGONOMÉTRICA Os eixos x e y dividem o ciclo em quatro partes ARCO DE UMA CIRCUNFERÊNCIA denominadas quadrantes. Anti Horário Positivo ORIENTAÇÃO Horário Negativo Arco de uma circunferência é cada uma das partes que ficam divididas uma circunferência por dois quaisquer de seus pontos. ARCOS CÔNGRUOS Dois ou mais arcos são côngruos quando a diferença entre seus valores é um múltiplo de 360º. Exemplo: 1) 30º, 390º, 750º, 1110.......... Veja que esses arcos possuem a mesma extremidade e diferem apenas no número de voltas. A expressão x = 30º + 360º . k, com k Z, é denominada expressão geral do arco de 30º, onde 30º é a primeira determinação positiva. A cada arco corresponde um ângulo central (ângulo que possui vértice no centro da circunferência). A expressão geral dos arcos côngruos a ele é dada por: Para medir arcos e ângulos usaremos o grau e o radiano. + k . 360º, com k Z. Graus: Um arco de um grau (1º) é aquele cujo Se um arco mede radianos, a expressão geral dos 1 comprimento é igual a do comprimento da arcos côngruos a ele é dada por: 360 circunferência. + k . 2 , com k Z. Logo, a circunferência tem 360º. Os Submúltiplos do Grau são os minutos e segundos: SENO e CO-SENO DE UM ARCO 1º = 60' 1'= 60'' DEFINIÇÃO Radiano: Um radiano é um arco cuja medida é igual ao raio da circunferência onde está contido. Considere o arco que possui extremidades na origem do Uma circunferência de raio unitário possui 2 radianos. ciclo trigonométrico e no ponto M o qual corresponde o ângulo central . Pode-se, então, estabelecer uma relação entre graus e radianos. 360º 2 rad Portanto: 180º rad Pré-Vestibular da UFSC 7
  • 8. Matemática B Inclusão para a Vida OBSERVAÇÃO: Com o auxílio da simetria de arcos é Denomina-se sen a projeção do raio OM, pela possível determinar os valores de seno e co-seno de arcos extremidade M do arco sobre o eixo y. do 2º, 3º e 4º quadrantes. Denomina-se cos a projeção do raio OM, sobre o eixo x. Equações trigonométricas num intervalo dado: Equações Trigonométricas são aquelas que envolvem as funções Trigonométricas em seus membros. São exemplos de equações trigonométricas: 1) sen x = 1 2. Sinais 2) 2cos2 x + 3cos x - 2 = 0 Não é possível estabelecer um método para resolver todas as equações trigonométricas, pois, existe uma infinidade delas. Para isso apresentaremos alguns tipos básicos: x a 2k (congruos) sen x = sen a x a 2k (suplementares) TABELA x a 2k (congruos) cos x = cos a x a 2k (suplementares) Exercícios de Sala  1. Expresse em radianos os seguintes arcos: a) 300º b) 60º c) 12º 2. Um arco de 200° equivale em radianos a: 2 5 10 a) b) c) 4 d) e) 6 3 2 9 Note que: – 1 sen 1 e–1 cos 1 Pré-Vestibular da UFSC 8
  • 9. Inclusão para a vida Matemática B 3. Calcule a 1ª determinação positiva e escreva a a) 2 m 3 expressão geral dos arcos côngruos a: b) 1 m 4 c) -1 m 1 23 d) 2<m<3 a) 930º b) rad e) 0 m 1 6 4. Determine o valor de: 6. Resolver, no intervalo 0 x < 2 , as seguintes equações: a) sen 150° b) cos 150° a) sen x = 1 c) sen 210° b) cos x = 0 d) cos 210° 1 e) sen 330° c) sen x = 2 f) cos 330° 2 d) cos x = 5. Para que valores de m a equação cos x = 2m – 5 2 admite solução. 7. Sabendo que 0 x < 2 , o conjunto solução da a) -1 m 1 equação: sen 2 x 3sen x 4 = 0 é: b) -2 m 5 c) 2 m 3 a) {90º} d) 2<m<3 b) {-90º} e) 1<m<2 c) {270º} d) {180º} Tarefa Mínima  e) {30º} 1. Obter a medida em graus dos seguintes arcos: Tarefa Complementar 2 8. (Mack-SP) A menor determinação positiva de 4900º é: a) 3 a) 100° b) 140º c) 40º d) 80º e) n.d.a. b) 6 9. (UFPA) Qual a 1ª determinação positiva de um arco de 1000º? 2. (UFMG) Transformando 7º30' em radianos, teremos: a) 270º b) 280º c) 290º d) 300º e) 310º a) /24 b) /25 10. (SANTO AMARO-SP) Às 9 horas e 10 minutos, o c) /30 menor ângulo formado pelos ponteiros de um relógio é: d) 3 /25 e) 5 /32 a) 135º b) 140º c) 145º d) 150º e) n.d.a. 3. Determine o valor da expressão 11. (UFPR) O maior ângulo formado entre os ponteiros de um relógio, às 23h45min, vale: sen 90. cos 0 cos180.sen 270 sen 2 0 cos 2 180 a) 189º30' b) 277º30' c) 270º d) 254º45' e) 277º50' 4. Se sen x > 0 e cos x < 0, então x é um arco do: 12. (UFSC) O maior valor numérico que y pode assumir a) 1º quadrante quando 37 2senx , é: y b) 2º quadrante 3 c) 3º quadrante d) 4º quadrante 13. (UFPA) O menor valor positivo que satisfaz a equação e) n.d.a. 2 sen x = 1 é: 5. A equação sen x = 2m – 5 admite solução para: a) /6 b) /4 c) /3 d) /2 e) n.d.a. Pré-Vestibular da UFSC 9
  • 10. Matemática B Inclusão para a Vida 14. (UM-SP) O menor valor positivo de x para o qual TABELA 1 9- cos x = é: 3 2 a) b) c) d) e) 6 4 3 2 3 15. Determinar o número de soluções da equação 2sen x cos x = sen x no intervalo 0 x<2 . UNIDADE 6 RELAÇÕES FUNDAMENTAL DA TRIGONOMETRIA sen2 + cos2 = 1 (Relação Fundamental) A relação acima também vale para arcos com extremidades fora do primeiro quadrante. Exemplos: sen230° + cos230° = 1 sen2130° + cos2130° = 1 Convém lembrar que se + = 90°, sen = cos . Logo, vale também relações do tipo: sen2 50° + sen2 40° = 1 sen 210° + sen2 80° = 1 TANGENTE DE UM ARCO EQUAÇÃO TRIGONOMÉTRICA DEFINIÇÃO tg x = tg a x a 2k Associa-se a circunferência trigonométrica mais um eixo, a reta t, que tangencia a circunferência no ponto P de coordenadas (1,0). Define-se como tangente do arco PM ao segmento PQ determinado sobre o eixo das tangentes. Exercícios de Sala SINAIS 2 1. Sabendo que sen x = e que x , calcule 3 2 cos x: 2. (FCChagas-BA) As sentenças sen x = a e cos x = 2 a 1 são verdadeiras para todo x real, se e somente se: a) a = 5 ou a = 1 b) a = -5 ou a = -1 c) a = 5 ou a = 1 d) a = 1 e) n.d.a. Pré-Vestibular da UFSC 10
  • 11. Inclusão para a vida Matemática B 3. Resolver no intervalo 0 x < 2 , a equação 10. No intervalo 0 x < 2 , a equação 3 tg2x + tg x = 0 2cos2x = – 3sen x possui quantas soluções? 4. Determina o valor de: a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5 a) tg 120° b) tg 210° c) tg 330° 5. Resolva no intervalo 0 x < 2 as seguintes equações: UNIDADE 7 3 a) tg x = b) tg2x – 1 = 0 RELAÇÕES TRIGONOMÉTRICAS 3 Tarefa Mínima sen2 x + cos2 x = 1 (Relação Fundamental) As demais Relações Trigonométricas com as condições de 1 1. No intervalo 3 x 2 se sen x = , calcule existência obedecidas são: 2 3 cos x. sen x cotg x = 1 tg x = cos x tg x 2. (UFSC) O valor, em graus, do arco x 0 x na 2 sec x = 1 cossec x = 1 equação: 1 cos2x + sen x = 0 é: cos x sen x 3. O valor de tg 315° + tg 225° é A partir da relação sen2 x + cos2 x = 1 podemos estabelecer duas relações derivadas. 4. (UFSC) Considere o ângulo x = 1215°. Determine |tg x | Dividindo a Relação Fundamental por sen2 x temos: 5. Resolva as seguintes equações no intervalo 0 x < 2 1 + cotg2 x = cossec2 x a) tg x = 3 E dividindo a Relação Fundamental por cos2 x temos: b) tg2x + tg x = 0 tg2 x + 1 = sec2 x Tarefa Complementar Sinais das Funções Trigonométricas 6. Determine m de modo que se obtenham 1°Q 2°Q 3°Q 4°Q seno e cossecante + + simultaneamente, sen x = m e cos x = 3 3m cosseno e secante + + tangente e cotangente + + 7. No intervalo 0 x < 2 , determine o número de Exercícios de Sala  soluções para a equação 2cos2x = 5 – 5sen x. 1. Determine o valor de: 8. (FURG-RS) O valor numérico da função f(x) = sen2x – a) cossec 30° b) sec 30° 3 tg x + 2cos 3x para x = é: 4 c) cotg 30° d) cossec 210° 9. (PUC-RS) O valor numérico de e) sec 315° f) cotg 300° x 3x sen 2tg 4 3 2 4 para x = 2. Sendo sen = e 2 , calcular: é: 5 2 3 cos x 3 a) cos b) tg c) cotg a) 5/2 b) 5/3 c) 3/2 d) 2/5 e) 0 d) sec e) cosec Pré-Vestibular da UFSC 11
  • 12. Matemática B Inclusão para a Vida Tarefa Mínima  32. Se sen x 0, então cosec x 0. 64. A solução da equação 2sen2x + 3sen x = 2 para 1. Determine o valor de: 5 0 x 2 é x= ou x = . 6 6 a) sec 60o b) cossec 150o c) cotg 315o 2. (Faap-SP)Se sen x = 3/5, com x 4º quadrante, 3 9. (UFSC) Dado sen x = ex 0 , calcule o então tg x é: 5 2 valor numérico da expressão: a) 3/4 b) 1/2 2 1 c) 4/5 d) 3/4 sec x cotgx cosecx tgx e) 4/5 6 senx cosec2 x 3 3. ( UFSC ) Dados sen x = e x , determine 5 2 10. (FATEC) Se x e y são números reais tais que o valor de: 32 tg x + 1 e x e xtg 4 x y= , então: 4. ( FGV-SP ) Simplificando-se a expressão sec x tg 2 x.sec x sena tga coseca , obtém-se: a) y = ex b) y = ex(1 + tg x) cosa cotga seca ex ex c) y = d) y = a) 0 b) sec2a cos x sec x c) sen2a d) 1 e) n.d.a. e) tg2a Tarefa Complementar  UNIDADES 8 e 9 5. (UFSC)Sabendo que cossec x = 5/4 e x é do primeiro quadrante, então o valor da expressão 9.(sec2 x + tg2 x) é: GEOMETRIA ANALÍTICA ESTUDO DO PONTO 6. (UFSC) Calcule o valor numérico da expressão: O sistema cartesiano ortogonal, como já vimos em sen30  cos120  cosec150  cotg330  funções, é composto por duas retas x e y perpendiculares sec300  tg60  cotg225  entre si, no ponto O (origem). A reta x é denominada eixo das abscissas, e a reta y é denominada eixo das ordenadas. Os dois eixos dividem o plano em quatro regiões 7. (UFCE) Para todo x 1º quadrante, a expressão denominadas quadrantes numerados no sentido anti- (sec x - tg x)(sec x + tg x) sen2x é igual a: horário. a) cos2x b) 1 + sen2x c) cos x - sen x d) sec x + cos x e) n.d.a. 8. Determine a soma dos números associados à(s) proposição(ões) correta(s). 01. A medida em radianos de um arco de 225º é 11π rad. 6 02. A menor determinação positiva de um arco de A cada ponto do plano cartesiano está associado um par 1000° é 280°. ordenado (x, y). 04. Os valores de m, de modo que a expressão sen x = 2m – 5 exista, estão no intervalo [2,3]. 08. sen x > cos x para x . 4 4 3 3 16. Se tg x = e x , então o valor de 4 2 1 sen x – cos x é igual a . 5 Pré-Vestibular da UFSC 12
  • 13. Inclusão para a vida Matemática B Dizemos que (xp, yp) são as coordenadas do ponto P, onde Pelo teorema de Tales temos que AM = MB, logo, o número real xp é chamado abscissa do ponto e o número no eixo x tem-se: real yp é chamado ordenada do ponto. xA xB xM xA = xB xM xM 2 OBSERVAÇÕES no eixo y tem-se: y A yB Se um ponto pertence ao eixo das abscissas, então sua yM yA = yB yM yM ordenada é nula. 2 P (xp, 0) Se um ponto pertence ao eixo das ordenadas, então sua Dessa forma as coordenadas do Ponto Médio terão as abscissa é nula. seguintes coordenadas: P (0, yp) Se um ponto P pertence à bissetriz dos quadrantes xA xB y A yB M ímpares, então suas coordenadas são iguais 2 2 xp = yp Se um ponto P pertence à bissetriz dos quadrantes ÁREA DE UM TRIÂNGULO CONHECENDO AS pares, então suas coordenadas são simétricas. COORDENADAS DO VÉRTICE xp = - yp Considere o triângulo abaixo: DISTÂNCIA ENTRE DOIS PONTOS y Dados dois pontos A(xA, yA) e B(xB, yB) no plano yB B cartesiano, a distância entre eles pode ser calculada em função de suas coordenadas. Observe a figura abaixo: yC C yA A xA xB xC x Quando conhecemos as coordenadas dos vértices A, B e C podemos demonstrar que a área desse triângulo é dada por: xA yA 1 1 A = . xB yB 1 O triângulo ABC é retângulo em C, então: 2 xC yC 1 AB 2 AC 2 BC 2 Daí vem a fórmula que calcula a distância entre dois OBSERVAÇÕES: pontos: xA yA 1 d AB xB xA 2 yB yA 2 O determinante xB yB 1 foi tomado em módulo, xC y C 1 PONTO MÉDIO DE UM SEGMENTO pois a área é indicada por um número positivo. Considere um segmento AB de extremidades A(x A, yA) e xA yA 1 B(xB, yB). Encontrar as coordenadas do ponto Médio Se o determinante xB yB 1 for nulo, dizemos M(xM, yM) é encontrar a média aritmética entre as coordenadas de A e B. xC y C 1 que os pontos estão alinhados. Observe a figura: Exercícios de Sala  1. Dados os pontos A(3, 6) e B(8, 18), determine: a) distância entre A e B b) Ponto Médio do segmento AB Pré-Vestibular da UFSC 13
  • 14. Matemática B Inclusão para a Vida 2. Sabe-se que o ponto P(a,2) é eqüidistante dos pontos 8. (PUC-SP) Dados A(4,5), B(1,1) e C(x,4), o valor em A(3,1) e B(2,4). Calcule a abscissa a do ponto P. módulo de x para que o triângulo ABC seja retângulo em B é: 3. Considere o triângulo de vértices A(6,8); B(2,3); C(4,5). O valor da medida da mediana AM do triângulo 9. (UFJF-MG) Se (2,1), (3,3) e (6,2) são os pontos ABC é: médios dos lados de um triângulo, quais são os seus vértices? a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 c) 7 a) (-1,2), (5,0), (7,4) b) (2,2), (2,0), (4,4) 4. Os pontos A(2, 4), B(-6, 2) e C(0, -2) são os vértices de c) (1,1), (3,1), (5,5) um triângulo ABC. Calcule a área desse triângulo. d) (3,1), (1,1), (3,5) Tarefa Mínima  10. (UCP-RJ) A distância da origem do sistema cartesiano ao ponto médio do segmento de extremos 1. (Mack-SP) Identifique a sentença falsa: (-2,-7) e (-4,1) é: a) o ponto (0,2) pertence ao eixo y. a) 3 b) 2 c) -3 d) 1 e) 3 2 b) o ponto (4,0) pertence ao eixo x. c) o ponto (500,500) pertence à bissetriz dos 11. (Mack-SP) A área de um triângulo é 25/2 e os seus quadrantes ímpares. vértices são (0,1), (2,4) e (-7,k). O valor de k pode ser: d) o ponto (80,-80) pertence à bissetriz dos quadrantes pares. a) 3 b) 2,5 c) 2 d) 4 e) 5 e) o ponto ( 3 + 1, 3 + 1) pertence à bissetriz dos quadrantes pares. 12. A área do polígono, cujos vértices consecutivos são: A(10,4), B(9,7), C(6,10), D(-2,-4) e E(3,-5) em 2. (Cesgranrio) A distância entre os pontos M(4,-5) e unidades de área, é: N(-1,7) do plano x0y vale: 3. (UFRGS) A distância entre os pontos A(-2,y) e B (6,7) UNIDADE 10 é 10. O valor de y é: a) -1 b) 0 c) 1 ou 13 ESTUDO DA RETA d) -1 ou 10 e) 2 ou 12 Pode-se associar a cada reta no plano cartesiano uma 4. ( Cescea-SP ) O ponto do eixo das abscissas, equação. Com tal equação podemos determinar se um eqüidistantes dos pontos P(-2,2) e Q(2,6), é: ponto pertence ou não a uma reta. Dois tipos de equação merecem destaque: a) A(2,0) b) B(5,0) c) C(3,0) A Equação Geral d) D(0,2) e) E(4,0) A Equação Reduzida 5. Calcular a área do triângulo ABC. Dados: A(8, 3); B(4, EQUAÇÃO GERAL DA RETA 7) e C(2, 1) A Equação Geral da reta pode ser obtida pela condição de Tarefa Complementar  alinhamento de 3 pontos. Sejam A(xA, yA), B(xB, yB) e um ponto genérico P(x, y). 6. (UFSC) Dados os pontos A(-1,-1); B(5,-7) e C(x,2), determine x sabendo que o ponto C é eqüidistante dos x y 1 pontos A e B. A, B e P estão alinhados se e só se: xA yA 1 0 xB yB 1 7. (FCC-BA) O triângulo cujos vértices são os pontos x y 1 (1,3), (-2,-1) e (1, -2) é: Desenvolvendo xA yA 1 0 temos: a) eqüilátero b) escaleno xB yB 1 c) isósceles d) retângulo e) n.d.a. x . yA + xA . yB + y . xB yA . xB x . yB y . xA = 0 (yA yB) x + (xB xA) y + xAyB xByA = 0 a b c Pré-Vestibular da UFSC 14
  • 15. Inclusão para a vida Matemática B Quando a reta é paralela ao eixo y o ângulo é igual a Logo: ax + by + c = 0 equação geral da reta. 90º, logo, o coeficiente angular não existe, pois tg 90º não é definido. 2. Equação Reduzida da Reta Pode-se obter a equação reduzida da reta se isolando na equação geral y. Veja: ax + by + c = 0 by = ax c a c a c 4. Equação do Feixe de Retas y substituindo por m e por n temos: b b b b Pode-se conhecer a equação de uma reta r, quando é dado y = mx + n Equação Reduzida da Reta um ponto Q(xo, yo) e o coeficiente angular dessa reta. Para isso, usa-se a relação: y yo = m(x xo) No qual o coeficiente m é denominado coeficiente angular da reta, e n o coeficiente linear da reta. 3. Coeficiente Angular e Linear da Reta Vamos considerar a equação y = mx + n. Sabemos que m é o coeficiente angular da reta e n, o coeficiente linear da reta. Vejamos, agora, o significado geométrico deles. COEFICIENTE LINEAR Exercícios de Sala  O coeficiente linear vai indicar o ponto em que a reta corta 1. Em relação à reta r que passa pelos pontos A(2, 5) e o eixo y. B(4, 9), determine: COEFICIENTE ANGULAR a) equação geral b) equação reduzida Define-se como coeficiente angular da reta a tangente do c) coeficiente angular e linear da reta ângulo , onde indica a inclinação da reta em relação ao eixo x. 2. Determine o coeficiente angular das retas abaixo: a) r: 2x + 3y + 1 = 0 b) yB yA m = tg ou m xB xA c) CASOS PARTICULARES Quando a reta é paralela ao eixo x o ângulo é igual a 0, logo, o coeficiente angular será nulo, pois tg 0º = 0. 3. Determine a equação da reta representada pela figura abaixo: Pré-Vestibular da UFSC 15
  • 16. Matemática B Inclusão para a Vida Tarefa Complementar  6. A equação da reta que passa pelo ponto (2, 4) e tem coeficiente angular 3. 7. Considere as retas r e s indicadas abaixo: Tarefa Mínima  1. Em relação à reta r que passa pelos pontos A(1, 2) e B(2, - 3), determine: a) equação geral b) equação reduzida c) coeficiente angular e linear da reta 2. Considere a reta r indicada pela figura abaixo Determine a soma dos números associados às proposições corretas: 01. A equação da reta r é x + 2y – 4 = 0 02. A equação da reta s é x – y – 1 = 0 04. o ponto de intersecção das retas r e s possui coordenadas (2, 1) 08. A reta s passa pelo ponto de coordenadas (6,3) Assinale a soma dos números associados às 8. (UFSC) As retas r, dada pela equação 3x - y + 7 = 0, proposições corretas: e s, dada pela equação 4x - y - 5 = 0, passam pelo ponto P(a,b). O valor de a + b é: 01. A equação da reta r é y = x – 1 02. o coeficiente linear da reta r é – 1 04. o menor ângulo que a reta r determina no eixo x é 9. Calcular a área da região limitada pelas retas y = 5, 45o 5x + 2y - 95 = 0, x = 0 e y = 0. 08. a reta r passa pelo ponto de coordenadas (5, 3) 16. a reta r intercepta o eixo x no ponto de coordenadas (1,0) 10. (UFPR) No plano cartesiano os pontos A(1, -1), B(3,1), C(3,5) e D(-1, 5) são os vértices de um 3. Determine a equação da reta r indicada abaixo quadrado. É correto afirmar que: 01. a origen do sistema de coordenadas está no interior do quadrado. 02. a reta r que passa por A e B tem coeficiente angular 1/2 04. a reta cuja equação é x + y – 4 = 0 contém a diagonal BD do quadrado. 08. a reta r do item 04 intercepta o eixo y no ponto (0, -4) 16. o centro do quadrado é o ponto (1,3) 4. (FGV-SP) Os pontos A(-1, m) e B(n, 2) pertencem à reta 2x - 3y = 4. A distância entre A e B é: UNIDADE 11 a) 3 b) 3,25 c) 2 13 d) 2 e) 9 ESTUDO DA RETA POSIÇÃO RELATIVA ENTRE 2 RETAS 5. (Fac. Moema-SP) O coeficiente linear e angular da reta 2x 3y + 1 = 0 são, respectivamente: No plano cartesiano duas retas r e s podem ser: Concorrentes a) 2 e 3 b) 2/3 e 1 Paralelas c) 2/3 e 1/3 d) 1/3 e 2/3 Coincidentes e) n.d.a. Pré-Vestibular da UFSC 16
  • 17. Inclusão para a vida Matemática B Considere as retas r e s de equações: Determinar: r = m1x + n1 e s = m2x + n2 a) a equação da reta s que passa pelo ponto P(3, 5) e é paralela à reta r. Assim, podemos ter as seguintes situações: b) a equação da reta t que passa pelo ponto P(4, 3) e é perpendicular à reta r. PARALELAS DISTINTAS: m1 = m2 2. Determine a distância do ponto A(2, 3) à reta r de equação y = 2x + 5. PARALELAS COINCIDENTES: m1 = m2 e n1 = n2 3. (UFSC) Considere as retas r: kx + 5y -7 = 0 e s: 4x + ky -5 = 0. Determine a soma dos números associados à(s) CONCORRENTES proposição(ões) VERDADEIRA(S). m1 m2 01. O valor de k para que a reta r passe pelo ponto CONCORRENTES E PERPENDICULARES: (1, -2) é 17. m1 . m2 = 1 02. O valor de k para que as retas r e s se interceptam 7 DISTÂNCIA DE PONTO À RETA no ponto 0 é 25/7. 5 Considere um ponto P(x0 , y0) e uma reta r: ax + by + c = 04. As retas r e s são paralelas para k = 2 5 . 0, a distância do ponto P a reta r pode ser calculada pela 08. A equação geral da reta que é perpendicular à reta s expressão: no ponto (2,1) é 3x + 4y -10 = 0. 16. Sendo k = 0, então a distância do ponto (-1,3) à reta r é 20. Tarefa Mínima  1. (UFRGS) As retas com equações respectivas 4x + 2y - 4 = 0 e 4x - 3y + 12 = 0: a) são paralelas b) são coincidentes c) são concorrentes mas não perpendiculares. d) interceptam-se no 1º quadrante e são perpendiculares. e) interceptam-se no 4º quadrante e são perpendiculares. Exemplo: Calcular a distância entre o ponto P(4, 3) e a reta r de equação 5x + 2y 6 = 0. 2. A equação da reta que passa pelo ponto P(-3, 5) e é paralela à reta de equação 5x + y = 0 é: 5.4 2.3 6 20 a) 5x + y + 10 = 0 b) – 5x + y + 10 = 0 Resolução: d d d 4 4 2 3 2 5 c) 5x – y + 10 = 0 d) 5x – y – 10 = 0 e) – 5x + y – 10 = 0 Portanto a distância entre P e r é de 4 unidades. 3. (Cesgranrio-RJ) Se as retas (r) x + 2y + 3 = 0 e (s) ax + 3y + 2 = 0 são perpendiculares, então o parâmetro a vale: Exercícios de Sala  a) – 2 b) 2 c) – 6 d) 6 e) – 3 1. Considere a reta r indicada pela figura abaixo: 4. Considere o triângulo de vértices A(0,0), B(1,4) e C(4,1). A altura em relação à base BC mede: 5. (UEL-PR) A distância entre as retas de equações x - y + 2 = 0 e 2x - 2y + k = 0 é igual a 2 se, e somente se: a) k = 0 b) k = 4 c) k = 8 d) k = 0 ou k = 8 e) k = -4 ou k = 8 Pré-Vestibular da UFSC 17
  • 18. Matemática B Inclusão para a Vida Tarefa Complementar  6. (UFSC) Dados os pontos A(1, 1), B( 1, 3) e C(2, 7), determine a medida da altura do triângulo ABC relativa ao lado BC. 7. (UFSC) De acordo com o gráfico abaixo, assinale a(s) proposição(ões) VERDADEIRA(S). 01. o ponto A sobre o eixo x, interseção de r e t, é (2,0). 3 02. o ponto C é (0, ). 2 04. a distância entre r e s é 3. 08. os coeficientes angulares das retas r, s e t são, 1 1 respectivamente, , e –2. 2 2 16. a equação da reta t é y = –2x + 6. 32. a equação da reta horizontal que passa por A é 01. A equação da reta s é 3x – 2y + 6 = 0. x = 0. 02. A reta s e a reta r são perpendiculares. 64. a equação da reta vertical que passa por A é x = 3. 04. As retas r e s se interceptam no ponto de UNIDADE 12 4 abscissa . 5 08. A distância da origem do sistema de 2 GEOMETRIA ANALÍTICA coordenadas cartesianas à reta r é de ESTUDO DA CIRCUNFERÊNCIA 2 unidades. DEFINIÇÃO 16. A área da região do plano limitada pelas retas r, 3 Recebe o nome de circunferência o conjunto de pontos de s e pelo eixo das abscissas é igual a 10 um plano que se equidistam de um ponto C denominado unidades de área. centro da circunferência. Essa distância é denominada raio da circunferência. 8. (UFRGS) Os pontos A(-1,3) e B(5,-1) são extremidades de uma das diagonais de um quadrado. A equação da reta suporte da outra diagonal é: R C a) 2x - 3y - 1 = 0 b) 2x + 3y - 7 = 0 c) 3x + 2y - 8 = 0 d) 3x - 2y - 4 = 0 EQUAÇÃO DA CIRCUNFERÊNCIA 9. A medida da altura do trapézio cujos vértices são os pontos A(1, 1), B(6, 1), C(2, 3) e D(4, 3) é: 10. ( U. E. Maringá-PR ) Considere as retas r, s e t, dadas no gráfico ao lado. Sabe-se que a equação de r é 2y = x – 3, que os pontos B e C são simétricos em relação ao eixo das abscissas, que as retas r e s são paralelas e que t é perpendicular a r. Nessas condições, é correto afirmar que: Seja C(a, b) o centro da circunferência e P(x, y) um ponto genérico pertencente à circunferência, a distância de C a P é o raio da circunferência. Pré-Vestibular da UFSC 18
  • 19. Inclusão para a vida Matemática B Pode-se escrever a equação da circunferência das seguintes (x )2 + (y )2 = R2. Em relação a circunferência, o formas: ponto P pode assumir as seguintes posições: Equação Reduzida: (x a)2 + (y b)2 = R2 Exemplo: Determine equação da circunferência de raio Para determinar a posição do ponto P em relação a 3 e centro C(2, 5): circunferência, substitui-se as coordenadas de P na equação da circunferência. Assim, podemos ter: Resolução: (x )2 + (y )2 = R2 (x 2) + (y 5) = 32 2 2 (xP )2 + (yP )2 R2 < 0 P interior à Logo, a equação procurada é: (x 2)2 + (y 2 5) = 9 circunferência CASO PARTICULAR: Se a circunferência possuir (xP )2 + (yP )2 R2 = 0 P pertence à centro na origem então a equação circunferência (x )2 + (y )2 = R2 fica reduzida a: x2 + y2 = R2 (xP )2 + (yP )2 R2 > 0 P exterior à circunferência Equação Geral: Reta e Circunferência A Equação Geral da circunferência é obtida desenvolvendo a equação reduzida. Veja: Dada uma reta ax + by + c = 0 do plano, e uma circunferência (x )2 + (y )2 = R2 . Em relação à (x a)2 + (y b)2 = R2 circunferência, a reta pode assumir as seguintes posições: x2 2ax + a2 + y2 2by + b2 = R2 x2 + y2 2ax 2by + a2 + b2 R2 = 0 x2 + y2 + Ax + By + C = 0 onde: A= 2a; B = 2b; C = a2 + b2 R2 Exemplo: Determinar a equação geral da circunferência de raio 3 e centro C(2, 5) Para determinar a posição da reta r em relação à 2 2 2 circunferência, substitui-se a equação da reta na equação Resolução: (x ) + (y ) =R da circunferência. Assim, teremos uma equação do (x 2)2 + (y 5)2 = 32 2º Grau. Então, se: (x 2)2 + (y 5)2 = 9 x2 4x + 4 + y2 10y + 25 9=0 <0 reta externa (não existe ponto de intersecção) Logo, a equação geral é x2 + y2 4x 10y + 20 = 0 =0 reta tangente (existe um ponto de intersecção) CONDIÇÃO DE EXISTÊNCIA Vamos comparar a equação de uma circunferência com > 0 reta secante (existe dois pontos de uma equação do 2º grau completa. intersecção) x2 + y2 + Kxy + Ax + By + C = 0 Caso exista o(s) ponto(s) de intersecção, esse(s) são Sendo assim, essa equação só irá representar a equação de obtidos por um sistema de equações. uma circunferência se e só se: Exercícios de Sala  Os coeficientes de x2 e y2 forem iguais e diferentes de zero. Não existir termo em xy, ou seja ter K = 0. 1. Determinar a equação da circunferência na forma A2 + B2 4AC > 0 reduzida de centro C e raio R nos seguintes casos: POSIÇÕES RELATIVAS DA CIRCUNFERÊNCIA a) C(4, 7) e R = 2 b) C(2, -3) e R = 5 c) C(3, 0) e R = 5 d) C(0, 3) e R = 5 Ponto e Reta e) C(0, 0) e R = 3 Dado um ponto P(xP, yP) do plano e uma circunferência Pré-Vestibular da UFSC 19
  • 20. Matemática B Inclusão para a Vida 2. A soma das coordenadas do centro da circunferência de d) 3 e) n.d.a. equação x2 + y2 - 4x - 6y - 12 = 0, é: Tarefa Complementar  a) 4 b) 5 c) 6 6. (Mack-SP) O maior valor inteiro de k, para que a d) 7 e) 8 equação x2 + y2 + 4x - 6y + k = 0 represente uma circunferência, é: 3. (UFSC) Seja C uma circunferência de equação x2 + y2 - 2x -2y -6 = 0, e seja r a reta de equação x + y = 6. a) 10 b) 12 c) 13 Determine a soma dos números associados à(s) d) 15 e) 16 proposição(ões) VERDADEIRA(S). 7. (UFRGS) O eixo das abscissas determina no círculo 01. Em coordenadas cartesianas, o centro e o raio da x2 + y2 - 6x + 4y – 7 = 0 uma corda de comprimento circunferência C são (1,1) e 2 2 respectivamente. 02. A circunferência C limita um círculo cuja área é 8. (FGV-SP) A reta 3x + 4y - 6 = 0 determina na 8 . circunferência x2 + y2 - 2x - 4y + 1 = 0 uma corda de 04. Com relação à posição de C e r, pode-se afirmar comprimento igual a: que C e r são secantes. 08. A circunferência de centro no ponto (0,0) e raio a) 3 b) 3 c) 2 3 2 é tangente externamente à circunferência C. d) 6 e) 2 2 16. Com relação à posição do ponto P(2,3) e C, pode- se afirmar que o ponto P é exterior à C. 9. Calcule a área do círculo de centro (2, 5) sabendo que a reta 3x + 4y - 6 = 0 é tangente a circunferência. Tarefa Mínima  a) 16 b) 4 c) 2 1. A equação da circunferência de centro C(-2,2) e d) 32 e) n.d.a. tangente aos eixos coordenados é: 10. (UFSC) Considere a circunferência C: a) (x + 2)2 + (y – 2)2 = 4 2 2 b) (x – 3)2 + (y – 3)2 = 4 x 4 y 3 16 e a reta r: 4x + 3y 10 = 0. c) (x + 2)2 + (y + 2)2 = 2 d) (x – 2)2 + (y – 2)2 = 4 Assinale no cartão-resposta a soma dos números e) (x + 2)2 – (y – 2)2 = 4 associados à(s) proposição(ões) correta(s). 2. (ACAFE-SC) A circunferência de equação x2 + y2 + 6x – 4y – q = 0 tem raio igual a 4. O valor de q é: 01. r C = . 02. O centro de C é o ponto (3, 4). a) 2 b) – 3 c) 3 04. A circunferência C intercepta o eixo das abscissas d) – 2 e) – 1 em 2 (dois) pontos e o das ordenadas em 1 (um) ponto. 08. A distância da reta r ao centro de C é menor do 3. O centro da circunferência x2 + y2 – 8x – 4y + 15 = 0 é que 4. um ponto localizado no: 16. A função y dada pela equação da reta r é decrescente. a) primeiro quadrante b) segundo quadrante c) terceiro quadrante d) quarto quadrante e) eixo x 4. (UECE) Sejam M(7,-2) e N(5,4). Se C1 é uma circunferência que tem o segmento MN como um diâmetro, então a equação de C1 é: a) x2 + y2 - 12x - 2y + 27 = 0 b) x2 + y2 + 12x - 2y + 27 = 0 c) x2 + y2 + 12x + 2y + 27 = 0 d) x2 + y2 - 12x + 2y + 27 = 0 5. (PUC-SP) Seja a circunferência , de equação x2 + y2 - 4x = 0. Determinar a área da região limitada por . a) 4 b) 2 c) 5 Pré-Vestibular da UFSC 20
  • 21. Inclusão para a vida Matemática B GABARITO 8) 03 Unidade 1 6) a) S = b) S = 9) a 1) a) 81 b) – 81 c) 81 d) 1 e) 0 2 10) e 1 h) 8 3 11) a f) 1 g) i) 18 j) – 5 k) 16 125 , 12) 81 35/12 2 2 2) a) 215 b) 213 7 33 Unidade 10 3) a) 2100 + 1 b) 2101 c) 2 102 d) 2 200 e) c) S = , d) 1) a) 5x + y – 7 = 0 b) y = - 5x + 7 299 f) 250 6 18 c) – 5 e 7 4) a) 5 b) 2 c) 0 d) 1 e) 9/4 7 2) 23 f) – 0,5 , 3) y = x 3 - 2 3 4 4 4) c 5) a) 5 2 b) 2 3 c) 2 25 d) 2 5 7) c 5) d 8) c 6) y = 3x – 2 5( 3 2) 9) b 7) 07 6) e 10) c 8) 55 7) 15 11) b 9) 90 8) c 12) 13 10) 20 9) d 13) c 10) e 14) c Unidade 11 11) e 15) 04 1) c 12) 31 2) a 13) c Unidade 6 3) c 14) d 4) 5 2 15) e 2 2 1) 2 3 5) d Unidade 2 2) 00 6) 04 1) a) 6 b) 3 c) 5 2 3) 00 7) 09 2) e 4) 01 8) d 3) 30° 4 9) 02 5) a) 4) , b) 10) 90 4) x = 2 y = 2 3 3 3 5) 14 3 7 Unidade 12 6) 180 m 0, , , 1) a 4 4 7) x = 100 3 y = 100 2) c 6) 01 8) e 9) 31 10) 57 3) a 7) 01 4) a Unidade 3 8) 2 5) a 9) b 6) c 1) 4 2 10) d 7) 08 2) 75 8) c 3) 14 Unidade 7 9) a 4) d 1) a) 2 b) 2 c) – 1 10) 28 5) e 2) a 6) b 3) 25 7) b 4) e 8) a 5) 41 9) 2 7 6) 01 10) b 7) a 8) 86 Unidades 4 e 5 9) 12 1) a) 120° b) 30° 10) c 2) a Unidades 8 e 9 3) 2 1) e 4) b 2) 13 5) a 3) e 4) e 5) 16 6) 08 7) c Pré-Vestibular da UFSC 1