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Matemática2ª sérieBNCC EM13MAT105Média⏱ medio

Recorte histórico: Ao restaurar uma página antiga de “Elementos de Euclides”, um ateliê de impressão decidiu…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT105

Utilizar as noções de transformações isométricas (translação, reflexão, rotação e composições destas) e transformações homotéticas para construir figuras e analisar elementos da natureza e diferentes produções humanas (fractais, construções civis, obras de arte, entre outras).

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Recorte histórico: Ao restaurar uma página antiga de “Elementos de Euclides”, um ateliê de impressão decidiu transformar o desenho geométrico em uma marca gráfica para a capa. A imagem mostra um quadrado externo e, dentro dele, um quadrado girado (em forma de losango), cujos vértices estão indicados por letras (como D, N, E e I) e tocam os pontos médios dos lados do quadrado maior. Para manter a proporção do desenho original ao reduzir ou ampliar a arte, o designer precisa saber quanto mede o lado do quadrado interno em relação ao lado do quadrado externo. Essa relação permite configurar corretamente a escala no software, sem depender de medições diretas na imagem digitalizada. Analise o quadrado externo e o quadrado interno (losango) mostrados na imagem e conclua, em porcentagem, aproximadamente quanto o lado do quadrado interno mede em relação ao lado do quadrado externo.

  1. A) aproximadamente 75% do lado do quadrado externo
  2. B) aproximadamente 100% do lado do quadrado externo
  3. C) aproximadamente 50% do lado do quadrado externo
  4. D) aproximadamente 70,7% do lado do quadrado externo
  5. E) aproximadamente 141,4% do lado do quadrado externo

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Observe que os vértices do quadrado interno (losango) tocam os pontos médios dos lados do quadrado externo. Assim, cada lado do quadrado interno liga dois pontos médios consecutivos. Passo 2: Chame de s o lado do quadrado externo. Cada ponto médio está a s/2 do vértice do quadrado externo, então o triângulo retângulo formado por um canto do quadrado externo e dois pontos médios vizinhos tem catetos iguais a s/2. Passo 3: Pelo Teorema de Pitágoras, o lado l do quadrado interno satisfaz l^2 = (s/2)^2 + (s/2)^2 = s^2/2, logo l = s dividido por raiz de 2. Passo 4: Racionalizando, l = s vezes raiz de 2 dividido por 2, que é aproximadamente 0,707 s, ou seja, cerca de 70,7% do lado externo. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A (75%) é uma estimativa visual que não corresponde ao valor exato de raiz de 2 dividido por 2. B (100%) supõe que o quadrado interno tem o mesmo tamanho do externo, o que não ocorre, pois seus vértices estão nos pontos médios. C (50%) confunde o lado com a área, já que a área do interno é metade da área do externo, e não o lado. E (141,4%) é o valor de raiz de 2, que é a razão entre a diagonal e o lado do quadrado externo, e não a razão entre o lado interno e o externo.

💡 Dica: Use propriedades geométricas e relações de triângulos para calcular a proporção do lado interno.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno estima a proporção apenas olhando a figura e arredonda para um valor intermediário, sem calcular a relação exata entre os lados.

Por que engana: Confundir a relação entre os lados dos quadrados e calcular a proporção incorretamente, ignorando o ângulo de rotação.

B Erradaerro: Interpretação

O aluno acha que o quadrado interno tem o mesmo tamanho do externo, ignorando que seus vértices tocam apenas os pontos médios dos lados.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno confunde a razão entre as áreas (metade) com a razão entre os lados, supondo que o lado interno também é a metade do externo.

D Correta

A diagonal do quadrado interno coincide com o lado do externo; logo lado interno = lado externo / raiz quadrada de 2, isto é, cerca de 0,707 do lado (˜70,7%).

E Erradaerro: Conceitual

O aluno usa a diagonal do quadrado externo (s raiz de 2) no lugar do lado do interno, obtendo a razão raiz de 2, que é 141,4%.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ situacional🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

proporção lados quadrados

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

relações métricas em triângulos · propriedades do quadrado

📚 Reveja

Estude relações métricas em quadrados e propriedades de triângulos isósceles.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre os lados dos quadrados e calcular a proporção incorretamente, ignorando o ângulo de rotação.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

historico

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