11 exercícios resolvidos de Geometria Espacial

Cálculo do volume de um tetraedro inscrito num cone

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Em um cone circular reto de altura e raio da base inscreve-se um tetraedro regular com uma de suas faces paralela à base do cone, e o vértice oposto coincidindo com o centro da base do cone. Determine o volume do tetraedro.

Cálculo das aretas de um tetraedro

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Na construção de um tetraedro, dobra-se uma folha retangular de papel, com lados de e , ao longo de uma de suas diagonais, de modo que essas duas partes da folha formem um ângulo reto e constituam duas faces do tetraedro. Numa segunda etapa, de maneira adequada, completa-se com outro papel as faces restantes para formar o tetraedro. Obtenha as medidas das arestas do tetraedro.

Cálculo da tangente do ângulo entre duas retas concorrentes

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Sabe-se que a equação representa a reunião de duas retas concorrentes, e , formando um ângulo agudo . Determine a tangente de .

Verificação da relação entre as alturas do volume do líquido de uma taça e a altura da taça

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Uma taça em forma de cone circular reto contém um certo volume de um líquido cuja superfície dista do vértice do cone. Adicionando-se um volume idêntico de líquido na taça, a superfície do líquido, em relação à original, subirá de:
A) .
B) .
C) .
D) .
E) .

Identificação dos sólidos geométricos que formam uma forma de bolo

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Uma cozinheira, especialista em fazer bolos, utiliza uma
forma no formato representado na Figura do Enunciado.
Nela identifica-se a representação de duas figuras
geométricas tridimensionais.
Essas figuras são:
A) um tronco de cone e um cilindro.
B) um cone e um cilindro.
C) um tronco de pirâmide e um cilindro.
D) dois troncos de cone.
E) dois cilindros.

Cálculo da trajetória do caminho em uma pirâmide sobre a sua base

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João propôs um desafio a Bruno, seu colega de classe: ele
iria descrever um deslocamento pela pirâmide na Figura do Enunciado a seguir e
Bruno deveria desenhar a projeção desse deslocamento no
plano da base da pirâmide.
O deslocamento descrito por João foi: mova-se pela
pirâmide, sempre em linha reta, do ponto ao ponto , a
seguir do ponto ao ponto , e depois de a . O
desenho que Bruno deve fazer é:
Observe as Figuras de Resposta.

Identificação de cortes de sólidos geométricos

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Uma indústria fabrica brindes promocionais em forma de
pirâmide. A pirâmide é obtida a partir de quatro cortes em
um sólido que tem a forma de um cubo. A Figura do Enunciado, estão
indicados o sólido original (cubo) e a pirâmide obtida a
partir dele.
Os pontos e do cubo e da pirâmide são os
mesmos. O ponto é central na face superior do cubo. Os
quatro cortes saem de em direção às arestas e , nessa ordem. Após os cortes, são descartados quatro sólidos.
Os formatos dos sólidos descartados são:
A) todos iguais.
B) todos diferentes.
C) três iguais e um diferente.
D) apenas dois iguais.
E) iguais dois a dois.

Planificação de Sólidos Geométricos

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Alguns testes de preferência por bebedouros de água foram
realizados com bovinos, envolvendo três tipos de
bebedouros, de formatos e tamanhos diferentes. Os
bebedouros e têm a forma de um tronco de cone circular
reto, de altura igual a , e diâmetro da base superior igual a e , respectivamente. O
bebedouro é um semicilindro, com de altura, de comprimento e de largura. Os três recipientes
estão ilustrados na Figura do Enunciado.
Considerando que nenhum dos recipientes tenha tampa, qual
das Figuras de Resposta a seguir representa uma planificação para o
bebedouro ?

Corte de pirâmide por um plano

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Um artesão construiu peças de artesanato interceptando uma
pirâmide de base quadrada com um plano. Após fazer um
estudo das diferentes peças que poderia obter, ele concluiu
que uma delas poderia ter uma das faces pentagonal.
Qual dos argumentos a seguir justifica a conclusão do
artesão?
A) Uma pirâmide de base quadrada tem 4 arestas laterais e a
interseção de um plano com a pirâmide intercepta suas
arestas laterais. Assim, esses pontos formam um polígono de
4 lados.
B) Uma pirâmide de base quadrada tem 4 faces triangulares
e, quando um plano intercepta essa pirâmide, divide cada
face em um triângulo e um trapézio. Logo, um dos
polígonos tem 4 lados.
C) Uma pirâmide de base quadrada tem 5 faces e a
interseção de uma face com um plano é um segmento de
reta. Assim, se o plano interceptar todas as faces, o polígono
obtido nessa interseção tem 5 lados.
D) O número de lados de qualquer polígono obtido como
interseção de uma pirâmide com um plano é igual ao
número de faces da pirâmide. Como a pirâmide tem 5 faces,
o polígono tem 5 lados.
E) O número de lados de qualquer polígono obtido
interceptando-se uma pirâmide por um plano é igual ao
número de arestas laterais da pirâmide. Como a pirâmide
tem 4 arestas laterais, o polígono tem 4 lados.

Geometria espacial em uma obra artística

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Suponha que, na escultura do artista Emanoel Araújo,
mostrada na Figura do Enunciado, todos os prismas numerados em
algarismos romanos são retos, com bases triangulares, e que
as faces laterais do poliedro são perpendiculares à sua
própria face superior, que, por sua vez, é um triângulo
congruente ao triângulo base dos prismas. Além disso,
considere que os prismas e são perpendiculares ao
prisma e ao poliedro .
Imagine um plano paralelo à face do prisma , mas que
passe pelo ponto pertencente à aresta do poliedro ,
indicado na figura. A interseção desse plano imaginário com
a escultura contém:
A) dois triângulos congruentes com lados correspondentes
paralelos.
B) dois retângulos congruentes e com lados correspondentes
paralelos.
C) dois trapézios congruentes com lados correspondentes
perpendiculares.
D) dois paralelogramos congruentes com lados
correspondentes paralelos.
E) dois quadriláteros congruentes com lados
correspondentes perpendiculares.

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