Dado s>0, determine o raio R da circunferência circunscrita a um polígono regular de n = 10 lados em função de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver problemas por meio do estabelecimento de relações entre arcos, ângulos centrais e ângulos inscritos na circunferência, fazendo uso, inclusive, de softwares de geometria dinâmica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Dado s>0, determine o raio R da circunferência circunscrita a um polígono regular de n = 10 lados em função de s.
- A) R = s / (2 sin(2p/10))
- B) R = s / (3 sin(p/10))
- C) R = s / (sin(p/10))
- D) R = s / (2 sin(p/10))
- E) R = s / (2 cos(p/10))
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Ligue o centro O da circunferência a dois vértices consecutivos A e B do decágono. Forma-se o triângulo isósceles OAB, com OA = OB = R e AB = s. O ângulo central AOB mede 360/10 = 36 graus, ou seja, 2pi/10 radianos. Passo 2: Trace a altura de O até o ponto médio M de AB. Ela divide o triângulo OAB em dois triângulos retângulos iguais, em que o ângulo em O mede metade de 36 graus, isto é, pi/10 (18 graus). Passo 3: No triângulo retângulo OMA, o cateto oposto ao ângulo pi/10 é AM = s/2 e a hipotenusa é OA = R. Logo sen(pi/10) = (s/2)/R, o que dá s = 2R sen(pi/10) e, portanto, R = s/(2 sen(pi/10)). Passo 4: Conferindo numericamente, sen(18 graus) é aproximadamente 0,309, então R é aproximadamente s/0,618, ou seja, R é aproximadamente 1,618 s. Esse valor é coerente com o decágono regular. Passo 5: Por que as outras estão erradas: a alternativa A usa o ângulo central inteiro 2pi/10 em vez da metade; a alternativa B coloca um fator 3 que não aparece na geometria; a alternativa C esquece o fator 2, já que o lado é o dobro do cateto AM; a alternativa E usa cosseno no lugar de seno, função que não relaciona o lado com o raio neste triângulo. Conclusão: a alternativa correta é a D, que coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Utilize a fórmula do raio da circunferência circunscrita.
Alternativa por alternativa
Usa o ângulo central completo 2pi/10 na fórmula da corda, esquecendo que o triângulo retângulo tem como ângulo em O apenas a metade desse valor.
Por que engana: Confundir a relação entre o lado do polígono e o raio da circunferência, aplicando a fórmula errada para o número de lados.
Introduz um fator 3 no denominador, sem base geométrica. Provavelmente houve lapso de memória ou confusão com outra fórmula trigonométrica.
Confunde o lado com o raio, esquecendo que o lado s é o dobro do cateto oposto ao ângulo pi/10, isto é, s = 2R sen(pi/10).
Em um polígono regular o lado s é uma corda subtendida por ângulo central 2p/n. Cordas verificam s = 2R sin(p/n). Isolando R obtém-se R = s/(2 sin(p/n)); para n=10 aplica-se p/10.
Troca o seno pelo cosseno na relação do triângulo retângulo, achando que o cateto metade do lado está relacionado ao raio pelo cosseno do ângulo central.
Raio-X da questão
raio circunferência circunscrita
avaliacao
circunferência e polígonos · funções trigonométricas
Revisar a fórmula do raio da circunferência circunscrita para polígonos regulares.
Confundir a relação entre o lado do polígono e o raio da circunferência, aplicando a fórmula errada para o número de lados.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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