Num polígono regular de n=3 lados com raio circunscrito R = s/(2 sin(p/n)) e primeiro vértice em (R,0)…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Reconhecer, nomear e comparar polígonos, considerando lados, vértices e ângulos, e desenhá-los, utilizando material de desenho ou tecnologias digitais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Num polígono regular de n=3 lados com raio circunscrito R = s/(2 sin(p/n)) e primeiro vértice em (R,0), escreva as coordenadas do k-ésimo vértice (k = 1,...,n) em função de R, n e k.
- A) (x_k,y_k) = (s·cos(2p(k-1)/n), s·sin(2p(k-1)/n))
- B) (x_k,y_k) = (kn, R·sin(2p(k-1)/n))
- C) (x_k,y_k) = (R·cos(2p(k-1)/n), R·sin(2p(k-1)/n)).
- D) (x_k,y_k) = (R·cos(p(k-1)/n), R·sin(p(k-1)/n))
- E) (x_k,y_k) = (R·sin(2p(k-1)/n), R·cos(2p(k-1)/n))
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Pela definição, o polígono regular de n lados inscrito em uma circunferência de raio R tem seus vértices igualmente espaçados sobre essa circunferência. O ângulo central entre dois vértices consecutivos é 2p/n (p é pi), então o k-ésimo vértice fica no ângulo 2p(k-1)/n medido a partir do eixo x. Passo 2: Como o vértice está sobre a circunferência de raio R, suas coordenadas em um sistema com centro na origem são (R·cos(2p(k-1)/n), R·sin(2p(k-1)/n)). Passo 3: Verificação com o primeiro vértice: para k = 1, o ângulo é 0, logo o ponto é (R·cos 0, R·sin 0) = (R, 0), exatamente como o enunciado exige. Passo 4: Por isso a alternativa correta é a C, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: A alternativa A está errada porque usa s (o lado) no lugar de R (o raio), e o lado não é a distância do centro aos vértices. Passo 6: A alternativa B está errada porque kn não é uma coordenada coerente, já que o número de lados não varia com a posição do vértice, e a coordenada y não depende de forma correta do ângulo. Passo 7: A alternativa D está errada porque usa o ângulo p(k-1)/n, que é a metade do ângulo central correto, então os vértices ficariam na posição errada. Passo 8: A alternativa E está errada porque troca seno e cosseno, o que faz o primeiro vértice cair em (0, R) sobre o eixo y, e não em (R, 0) como pedido.
💡 Dica: Utilize a fórmula das coordenadas dos vértices de um polígono regular.
Alternativa por alternativa
O aluno substitui o raio R pelo lado s na fórmula das coordenadas, como se o lado fosse a distância do centro ao vértice. O raio circunscrito é a distância do centro aos vértices, e o lado é apenas uma relação com R.
Por que engana: Confundir a ordem das funções seno e cosseno nas coordenadas dos vértices, resultando em uma representação incorreta.
O aluno tenta usar kn como coordenada x, sem perceber que a coordenada deve depender do ângulo central e não do índice multiplicado pelo número de lados. Além disso, a expressão não representa uma posição sobre a circunferência.
Vértices regulares estão igualmente espaçados em ângulo 2p/n ao redor do centro; coordenadas polares (R,2p(k-1)/n) transformam-se para cartesiano por cos e sin.
O aluno usa o ângulo p(k-1)/n, esquecendo o fator 2 do ângulo central de 2p/n. Assim, os vértices ficariam na metade do arco correto e o polígono não fecharia corretamente.
O aluno troca as funções seno e cosseno, como se a primeira coordenada fosse o seno do ângulo. Com isso o primeiro vértice fica em (0, R), e não em (R, 0), o que contraria a condição do enunciado.
Raio-X da questão
coordenadas de vértices
avaliacao
coordenadas polares · funções trigonométricas
Revisar a fórmula das coordenadas de vértices de polígonos regulares.
Confundir a ordem das funções seno e cosseno nas coordenadas dos vértices, resultando em uma representação incorreta.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
abstrato
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