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Matemática1ª sérieBNCC EM13MAT509Difícil⏱ medio

Em um projeto de educação cartográfica, estudantes analisaram a projeção cilíndrica de Mercator, utilizada em…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT509

Investigar a deformação de ângulos e áreas provocada pelas diferentes projeções usadas em cartografia (como a cilíndrica e a cônica), com ou sem suporte de tecnologia digital.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Em um projeto de educação cartográfica, estudantes analisaram a projeção cilíndrica de Mercator, utilizada em mapas-múndi. Nessa projeção, o fator de escala linear em determinado paralelo é dado por 1/cos(f), em que f representa a latitude. Quando f = 60°, esse fator vale 2. Isso significa que os comprimentos representados no mapa são duas vezes maiores que os correspondentes na realidade. Como a área depende de duas dimensões lineares, a área representada é multiplicada pelo quadrado do fator de escala linear. Com base no texto, calcule o aumento percentual da área representada no mapa em relação à área real no paralelo de 60°.

  1. A) 100%
  2. B) 400%
  3. C) 300%
  4. D) 500%
  5. E) 200%

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Verificamos o fator de escala linear. Com f = 60°, cos(60°) = 0,5, logo o fator é 1/0,5 = 2, como o próprio texto informa. Passo 2: Como a área depende de duas dimensões lineares, ela é multiplicada pelo quadrado do fator linear: 2 elevado a 2 = 4. Ou seja, a área representada no mapa é 4 vezes a área real. Passo 3: O aumento percentual é a variação em relação à área real: (4 - 1) dividido por 1 = 3, o que corresponde a um aumento de 300%. Passo 4: A alternativa C está correta e coincide com o gabarito oficial. A alternativa A (100%) está errada porque considera apenas o fator linear, sem elevá-lo ao quadrado. A alternativa B (400%) está errada porque reproduz a área final (4 vezes), e não o aumento, que exige subtrair a área original. A alternativa D (500%) está errada porque não corresponde a nenhum cálculo válido com o fator 2 nem com o fator 4. A alternativa E (200%) está errada porque soma as variações de cada dimensão em vez de multiplicá-las.

💡 Dica: Calcule o quadrado do fator de escala linear e subtraia 100% para encontrar a deformação percentual da área.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno aplica o fator linear 2 diretamente como fator de área, ignorando que a área depende do quadrado das dimensões lineares. Assim, conclui que a área aumenta o mesmo que a escala linear.

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno calcula corretamente a área final como 4 vezes a real, mas esquece de subtrair a área original para obter o aumento. Confunde a razão entre as áreas com o acréscimo percentual.

Por que engana: Confundir o fator linear com o fator de área, calculando a deformação apenas pelo fator linear sem elevar ao quadrado.

C Correta

O fator de escala linear é 2. Portanto, o fator de escala da área é 2² = 4, ou seja, a área representada corresponde a 400% da área real. O aumento percentual, porém, é calculado pela diferença em relação aos 100% originais: 400% − 100% = 300%.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno faz um erro de cálculo ao obter o aumento a partir do fator 4, somando 1 ou utilizando uma operação incorreta sobre a razão 4. O resultado 500% não decorre da relação entre as áreas.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno soma os aumentos de cada dimensão (100% em comprimento e 100% em largura), obtendo 200%, em vez de multiplicar os fatores de escala. Ignora que o efeito sobre a área é multiplicativo.

Raio-X da questão

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

distorção de escala e área

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

função trigonométrica cosseno · proporcionalidade e porcentagem

📚 Reveja

estude fator de escala linear e cálculo de área em mapas

⚠️ Erro mais comum

Confundir o fator linear com o fator de área, calculando a deformação apenas pelo fator linear sem elevar ao quadrado.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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