— Arquiteta: ‘‘Tenho este azulejo no formato de um quadrilátero convexo ABCD e quero cobrir o piso de uma área…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Resolver problemas sobre ladrilhamento do plano, com ou sem apoio de aplicativos de geometria dinâmica, para conjecturar a respeito dos tipos ou composição de polígonos que podem ser utilizados em ladrilhamento, generalizando padrões observados.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— Arquiteta: ‘‘Tenho este azulejo no formato de um quadrilátero convexo ABCD e quero cobrir o piso de uma área sem deixar espaços nem sobreposições. Percebi que basta movimentar cada cópia do quadrilátero ao longo de dois vetores para preencher toda a superfície. Experimentei traduzir ABCD pelos vetores AB e AD e obtive um padrão contínuo.’’ Com base no texto, identifique as operações geométricas que, aplicadas ao quadrilátero ABCD, geram o ladrilhamento do plano sem sobreposição nem afastamentos.
- A) Aplicar translação por vetor AC e reflexão sobre AC
- B) Aplicar reflexão sobre reta AB e reflexão sobre reta CD
- C) Aplicar rotação de 90 graus em A e translação por vetor BD
- D) Aplicar rotação de 180 graus no ponto médio de AC
- E) Aplicar translação por vetor AB e translação por vetor AD
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- O problema pede operações que, aplicadas ao quadrilátero ABCD, cubram o plano sem sobreposição nem lacunas, repetindo a peça ao longo de duas direções. Passo 2: O texto da arquiteta afirma que a translação de ABCD pelos vetores AB e AD gera um padrão contínuo. Translações são isometrias que preservam forma e orientação, e as cópias obtidas por combinações de AB e AD formam uma malha que preenche o plano. Passo 3: Por isso a alternativa E, translação por AB e translação por AD, é a que corresponde ao procedimento descrito no texto. Passo 4: Ressalva: a afirmação vale rigorosamente para paralelogramos, em que a malha de translações encaixa perfeitamente. Para um quadrilátero convexo qualquer, o ladrilhamento clássico usa também rotações de 180 graus em torno dos pontos médios dos lados, o que não aparece nas alternativas; assim, E é a melhor resposta disponível e coincide com o gabarito. Passo 5: A alternativa A falha porque AC não é vetor de repetição natural do azulejo e a reflexão inverte a orientação da peça. A alternativa B falha porque reflexões sobre dois lados não geram uma malha de repetição em duas direções. A alternativa C falha porque uma rotação de 90 graus não fecha o padrão de um quadrilátero qualquer, e BD não é vetor de repetição. A alternativa D falha porque uma única rotação de 180 graus em torno do ponto médio de AC não gera cópias em todo o plano.
💡 Dica: Analise as operações geométricas que permitem cobrir o plano sem sobreposição.
Alternativa por alternativa
Acredita que a diagonal AC pode substituir os lados como vetor de repetição e que a reflexão sobre AC serve para continuar o padrão, sem perceber que a reflexão inverte a orientação da peça.
Por que engana: Confundir tipos de transformações geométricas e vetores usados para cobrir o plano.
Supõe que reflexões sobre retas que contêm lados do quadrilátero geram um ladrilhamento, confundindo espelhamento com repetição por translação em duas direções.
Associa o ladrilhamento a uma rotação de 90 graus, como se todo azulejo fechasse o padrão com giro reto, e considera a diagonal BD como vetor de repetição.
Reconhece que rotações de 180 graus podem gerar padrões, mas aplica apenas uma rotação em um único ponto, sem perceber que é preciso repetir as cópias ao longo de todo o plano.
A combinação de translações por AB e por AD desloca o quadrilátero em direções independentes, cobrindo o plano sem lacunas.
Raio-X da questão
translação e ladrilhamento plano
avaliacao
translação de figuras planas · propriedades de quadriláteros
Estude translações e propriedades de ladrilhamento com quadriláteros.
Confundir tipos de transformações geométricas e vetores usados para cobrir o plano.
pensamento_critico
abstrato
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