Percorrendo antigas galerias subterrâneas, um pesquisador observou diversos padrões de azulejos nas paredes…
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
Percorrendo antigas galerias subterrâneas, um pesquisador observou diversos padrões de azulejos nas paredes. Em um trecho, havia apenas triângulos equiláteros unidos pelas arestas, formando um mosaico contínuo. Em outro, quadrados alinhados lado a lado, sem sobreposição ou vazios. Em um terceiro, hexágonos regulares encaixados perfeitamente. Em outros segmentos, encontravam-se pentágonos regulares, octógonos e dodecágonos tentando preencher a superfície, mas deixando pequenos espaços ou exigindo formas adicionais para completar o revestimento. Esses registros ilustram como apenas alguns polígonos regulares podem tesselar o plano sem lacunas ou sobreposições. Analise o texto-base e identifique qual das seguintes coleções de polígonos regulares pode tesselar o plano sem deixar lacunas ou sobreposições.
- A) quadrado, hexágono regular e heptágono regular
- B) triângulo equilátero, quadrado e hexágono regular
- C) triângulo equilátero, octógono regular e quadrado
- D) triângulo equilátero, quadrado e pentágono regular
- E) pentágono regular, octógono regular e dodecágono regular
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Para que um polígono regular tesselle o plano sozinho, o ângulo interno dele deve dividir 360 graus exatamente. Para uma coleção ser usada, em cada vértice os ângulos internos dos polígonos que se encontram devem somar 360 graus.
- Ângulos internos: triângulo equilátero 60 graus; quadrado 90 graus; pentágono regular 108 graus; hexágono regular 120 graus; heptágono regular cerca de 128,57 graus; octógono regular 135 graus; dodecágono regular 150 graus.
- Analisando B (triângulo, quadrado e hexágono): 60 + 90 + 120 + 90 = 360 graus, combinação que aparece em um vértice do mosaico chamado 3.4.6.4. Assim, a coleção B tesselle o plano sem lacunas nem sobreposições, o que confirma o gabarito.
- Analisando A: o heptágono tem ângulo de 900/7 graus, que não é múltiplo de 30 nem divide 360, então nunca fecha um vértice; a coleção falha.
- Analisando C: o octógono (135 graus) não combina com o triângulo (135a + 60b não fecha em 360 com a e b positivos), então o triângulo não pode aparecer junto do octógono; a coleção falha.
- Analisando D: o pentágono (108 graus) não combina com triângulo e quadrado, porque 360 - 108 = 252 não é soma de 60 e 90; a coleção falha.
- Analisando E: pentágono, octógono e dodecágono nenhum tesselle sozinho e não formam vértice com soma 360 entre eles, como o próprio texto sugere ao falar de espaços deixados; a coleção falha.
- Conclusão: a única coleção em que os ângulos internos se combinam para somar 360 graus em cada vértice, sem lacunas, é a B.
💡 Dica: Analise as propriedades dos polígonos regulares e suas possibilidades de tesselar o plano.
Alternativa por alternativa
Supõe que qualquer polígono regular pode ser usado em um mosaico desde que seja regular, sem verificar se o ângulo interno do heptágono se encaixa em 360 graus.
Por que engana: Confundir quais polígonos regulares podem formar tesselacoes sem lacunas, incluindo polígonos que nao se encaixam perfeitamente.
Somando ângulos: 6·60°=360°, 4·90°=360°, 3·120°=360°, possibilita tesselação regular.
Acredita que, por o octógono e o quadrado tesselarem juntos (4.8.8), o triângulo também pode ser acrescentado sem checar a soma de ângulos em cada vértice.
Julga que o pentágono regular pode completar o plano junto com triângulo e quadrado, sem perceber que 108 graus não se combina com 60 e 90 para totalizar 360 graus.
Interpreta que, por serem polígonos regulares de muitos lados, pentágono, octógono e dodecágono se complementam; o texto, porém, os cita como casos que deixam espaços.
Raio-X da questão
tesselacao com poligonos regulares
avaliacao
poligonos regulares · propriedades de tesselacao
Estude quais polígonos regulares podem tesselar o plano sem lacunas.
Confundir quais polígonos regulares podem formar tesselacoes sem lacunas, incluindo polígonos que nao se encaixam perfeitamente.
pensamento_critico
cientifico
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