Em uma simulação de saltos ornamentais, a trajetória de um atleta, em determinado trecho, forma um ângulo de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Reconhecer um número irracional como um número real cuja representação decimal é infinita e não periódica, e estimar a localização de alguns deles na reta numérica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma simulação de saltos ornamentais, a trajetória de um atleta, em determinado trecho, forma um ângulo de 45° com a superfície da água. Nesse trecho, ele percorre 5 m na direção horizontal e 5 m na direção vertical. Assim, o comprimento desse trecho da trajetória pode ser calculado como a diagonal de um quadrado de lado 5 m: d² = 5² + 5², portanto d = 5v2 m. Esse resultado não pode ser escrito como uma fração de números inteiros nem como um decimal exato finito. Com base nessa situação, qual é a importância dos números irracionais na representação matemática da trajetória do atleta?
- A) Eles tornam desnecessário o uso do teorema de Pitágoras no cálculo do comprimento da trajetória.
- B) Eles indicam que o ângulo de 45° transforma qualquer comprimento da trajetória em um número inteiro.
- C) Eles permitem representar apenas medidas que podem ser escritas como frações de números inteiros, sem uso de aproximações.
- D) Eles permitem representar exatamente comprimentos que não podem ser escritos como frações de números inteiros, evitando aproximações desnecessárias.
- E) Eles mostram que toda medida obtida em uma trajetória inclinada pode ser escrita como um decimal exato finito.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado informa que o trecho horizontal e o vertical medem 5 m cada, formando um triângulo retângulo isósceles cuja hipotenusa é o comprimento do trecho da trajetória. Pelo teorema de Pitágoras, d^2 = 5^2 + 5^2 = 50, logo d = raiz de 50 = 5 raiz de 2 m.
- Como raiz de 2 não é fração de inteiros nem decimal exato finito (sua representação decimal é infinita e não periódica, cerca de 1,41421...), o comprimento d é um número irracional.
- A importância dos irracionais aqui é permitir escrever essa medida de forma exata, como 5 raiz de 2 m, sem depender de aproximações decimais que introduziriam erro. Por isso a alternativa D é a correta, e o gabarito está coerente com essa análise.
- A alternativa A está errada, pois o teorema de Pitágoras continua sendo necessário para obter d; os irracionais não o substituem.
- A alternativa B está errada, pois o ângulo de 45° não torna os comprimentos inteiros; aqui o próprio resultado é irracional.
- A alternativa C está errada, pois os irracionais justamente completam os racionais, permitindo representar medidas que não são frações.
- A alternativa E está errada, pois o enunciado afirma explicitamente que o resultado não é decimal exato finito.
💡 Dica: Considere a definição e exemplos de números irracionais.
Alternativa por alternativa
O aluno pensa que, por o resultado ser irracional, não é preciso aplicar Pitágoras, como se o número irracional surgisse diretamente da medida sem cálculo.
Associa o ângulo de 45° a medidas sempre inteiras, achando que a inclinação simplifica qualquer comprimento para um número inteiro.
Por que engana: Confundir a altura máxima com um número inteiro, desconsiderando a natureza irracional do valor apresentado.
Entende os irracionais como apenas uma aproximação de frações, supondo que só se pode trabalhar com medidas fracionárias e que os irracionais servem para dispensar cálculo exato.
Pelo teorema de Pitágoras, o comprimento da trajetória é d = √(5² + 5²) = √50 = 5√2 m. Como √2 é irracional, esse comprimento não pode ser expresso exatamente por uma fração de inteiros ou por um decimal finito. Portanto, os números irracionais são importantes porque permitem representar com exatidão esse tipo de medida geométrica.
Acredita que toda medida de trajetória inclinada tem representação decimal exata, ignorando que o resultado 5 raiz de 2 é irracional, conforme o próprio enunciado.
Raio-X da questão
números irracionais
diagnostico
números irracionais · propriedades dos ângulos
Revisar as propriedades dos números irracionais e suas aplicações.
Confundir a altura máxima com um número inteiro, desconsiderando a natureza irracional do valor apresentado.
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cientifico
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