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A trigonometria, desde o início dos seus estudos, é embasada no triângulo retângulo, por isso é importante estudar tanto as suas características, como os seus elementos e as suas relações. Participe desta aula e dê um show em matemática no Enem! Relações métricas nos triângulos no triângulo retânguloO que é um triângulo retângulo? – É uma figura geométrica plana, composta por três lados e três ângulos internos. O que diferencia esse triângulo dos demais é que um dos seus ângulos inteiros é sempre igual a 90° (ângulo reto). Revise o Teorema de PitágorasO Teorema de Pitágoras está na raiz da Trigonometria. Se você ainda não domina com segurança que ‘A soma do quadrado dos Catetos é igual ao quadrado da Hipotenusa’, então é preciso revisar com esta aula online do professor Vinny, do Canal Curso Enem Gratuito. Ela começa com as noções básicas de Geometria Plana, e logo entra no tema dos Triângulos. Veja: https://youtu.be/m3FUnhCmWLs Veja agora outra explicação para as Relações Métricas no Triângulo Retângulo: Você precisa entender o triângulo para poder avançar nos cálculos de trigonometria. Na solução dos problemas sobre o triângulo retângulo, aplicaremos um conjunto de fórmulas denominadas relações métricas. Em outra oportunidade, veremos a existência de outro grupo de fórmulas denominadas relações trigonométricas. As Relações métricas: são fórmulas que relacionam as medidas dos lados do triângulo e suas projeções entre si. Para isso vamos representar o triângulo retângulo apoiado sobre a hipotenusa. Nessa representação que você viu acima temos:
1) Teorema de Pitágoras: hip 2 = cat 2 + cat 2 Ou, traduzindo em palavras a representação da fórmula: a soma do quadrado dos catetos é igual ao cateto da hipotenusa. Agora, feche os olhos e tente fazer uma representação mental do Teorema de Pitágoras atuando nos cálculos de um Triângulo Retângulo. Veja agora uma demonstração do Teorema de Pitágoras com a visualização da área gerada pelo Quadrado da Hipotenusa e pelo Quadrado de cada um dos Catetos.Observe na demonstração gráfica do Teorema de Pitágoras na imagem abaixo que se você ‘somar as áreas geradas pelos quadrados dos catetos’ vai encontrar exatamente a mesma ‘área gerada pelo quadrado da hipotenusa’. Veja esta imagem a seguir com calma. Trabalhe mentalmente esta representação gráfica para compreender o Teorema de Pitágoras. Nunca mais você esquece: Confira novamente na figura acima a Demonstração Gráfica do Teorema de Pitágoras. Nunca mais você esquece esta lógica básica da matemática que está na raiz da Trigonometria. Observe novamente a imagem sem pressa para entender o Teorema de Pitágoras. Assista agora a aula selecionada com o professor Sérgio Sarkis do Curso Enem Gratuito para melhor compreender o tópico abordado: https://youtu.be/5bdiMyQWzRM Gostou da aula? Curso Enem GratuitoQuer aumentar suas chances no próximo Exame Nacional do Ensino Médio e mandar bem nas Notas de Corte do Enem? Estude com as apostilas e aulas gratuitas do Curso Enem Online. Todas as matérias do Exame e ainda as Dicas de Redação. Acesse aqui o Curso Enem Gratuito Online. Acesse aqui os Aulões do Blog do Enem! São videoaulas gratuitas e completas com os conteúdos mais relevantes para o Exame Nacional do Ensino Médio.Os textos e exemplos acima foram preparados pela professora Jaceli Eccher para o Blog do Enem. Jaceli é formada em Matemática habilitação Licenciatura pela Universidade Federal de Santa Catarina com Especialização no ensino de Ciências pelo Instituto Federal de Santa Catarina. Facebook: https://www.facebook.com/Jacelieccher
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Considere um triângulo retângulo ABC, com ângulo reto em A. Nesse triângulo retângulo ABC temos: é a hipotenusa., são os catetos.As seguintes relações métricas são verdadeiras: Vamos agora demonstrar essas relações. Note que, Traçando a altura e dividindo em dois triângulos, temos:Dessa forma, podemos observar que os três triângulos são semelhantes dois a dois. Semelhança 1: Como , temos que em queAlém disso, temos também que em queSemelhança 2: Usando agora , temos que em que b² = a.m.Semelhança 3: Usando agora , temos que em que h² = m.n.Resumindo: (o quadrado de um cateto é igual ao produto da hipotenusa pela projeção do cateto) (o quadrado da altura é igual ao produto das projeções) (o produto dos catetos é igual ao produto da hipotenusa pela altura) Uma consideração importante é que uma das formas de obtermos a fórmula do Teorema de Pitágoras vem dessas semelhanças. Note que somando, membro a membro, as duas relações a seguir, vem: Colocando a em evidência, temos: Sabemos que dessa forma, obtemos . (A soma dos quadrados dos catetos é igual ao quadrado da hipotenusa – Teorema de Pitágoras) TERNOS PITAGÓRICOSChamamos de ternos pitagóricos os ternos de números naturais que atendem ao Teorema de Pitágoras. Observe abaixo alguns exemplos: 3, 4 e 5. 6, 8 e 10. 9, 12 e 15. 5, 12 e 13. 10, 24 e 26. Podemos notar que existe uma relação de proporcionalidade entre elementos dos ternos 3, 4 e 5 e os elementos dos ternos 6, 8 e 10 e do terno 9, 12 e 15. Dizemos então que estes três ternos são da mesma família. Observe que ainda poderíamos obter mais ternos desta família apenas multiplicando o terno 3, 4 e 5 por outros números naturais. Chamaremos de primitivo um terno pitagórico em que os três números são primos entre si. Os primeiros ternos pitagóricos primitivos são (3, 4 e 5), (5, 12 e 13), (7, 24 e 25), (8, 15 e 17) entre outros… FÓRMULAS DE EUCLIDESa = m² – n², b = 2mn e c = m² + n², esse terno a, b e c é pitagórico mas é primitivo se e só se m e n são primos entre si. Exemplos: 1 – Em um triângulo retângulo os catetos medem 7 cm e 24 cm. Calcule: A medida da hipotenusa; A medida da altura relativa a hipotenusa. Solução: Para encontrar a hipotenusa usaremos que b² + c² = a². 72 + 242 = a² 49 + 576 = a² 625 = a² Logo, a = 25. Para encontrarmos a medida da altura relativa a hipotenusa usaremos que b.c = a.h. Dessa forma, 2 – Determine os valores de m e n na figura abaixo: Solução: Note que podemos encontrar o valor de m, a partir da relação b² = a.m e conhecendo o valor de m o cálculo de n é imediato, pois m + n = 16. 8² = 16.m 64 = 16.m m = 4 Com isso, temos que n = 12. 3 – Calcule o valor de n no triângulo abaixo: Solução: Podemos encontrar o valor de n usando h² = m.n. 15² = 9.n 225 = 9.n n = 25 |