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Trecho de relatório: Para documentar um padrão geométrico encontrado em um sítio arqueológico, pesquisadores…

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

Trecho de relatório: Para documentar um padrão geométrico encontrado em um sítio arqueológico, pesquisadores modelaram um quadrado original de centro no ponto C(1,2) em um sistema cartesiano. Aplicaram em sequência: translação pelo vetor v = (4, –1), rotação de 180 graus em torno da origem e homotetia de razão 3 com centro na origem. O objetivo é determinar a posição final do centro do quadrado após essas transformações. Analise o texto-base e determine as coordenadas do ponto que representa o centro do quadrado após a sequência de transformações.

  1. A) 15, 3
  2. B) -9, -6
  3. C) -3, -15
  4. D) -15, -3
  5. E) 15, -3

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

  1. Identifique o centro original C(1,2). Ele é o ponto que se transforma, pois o quadrado inteiro é levado pelas mesmas transformações e basta acompanhar o centro.
  2. Aplique a translação pelo vetor v = (4, -1), somando às coordenadas: (1+4, 2-1) = (5, 1).
  3. Aplique a rotação de 180 graus em torno da origem. Nessa rotação, cada coordenada troca de sinal: (x, y) vira (-x, -y). Assim, (5, 1) vira (-5, -1).
  4. Aplique a homotetia de razão 3 com centro na origem, multiplicando as coordenadas por 3: (-5·3, -1·3) = (-15, -3).
  5. Conclusão: o centro final é (-15, -3), que corresponde à alternativa D. O gabarito oficial está correto.
  6. Por que as outras estão erradas: a alternativa A ignora o sinal da rotação; a B tem valores que não resultam de nenhuma ordem correta das operações; a C troca a abscissa pela ordenada no resultado final; a E trata a rotação de 180 graus como se fosse uma reflexão em relação ao eixo x, mudando só o sinal de y.

💡 Dica: Aplique as transformações na ordem dada, calculando as novas coordenadas passo a passo.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Provavelmente considerou que a rotação de 180 graus em torno da origem não altera o ponto, ou simplesmente a ignorou. Assim, aplicou só a translação e a homotetia: (5, 1) multiplicado por 3 dá (15, 3).

B Erradaerro: Procedimental

Provavelmente errou o cálculo da translação, por exemplo subtraindo o vetor em vez de somá-lo, e depois aplicou a rotação e a homotetia de forma inconsistente. O resultado (-9, -6) não corresponde a nenhuma sequência correta das três transformações.

C Erradaerro: Atenção

Chegou a (-15, -3) e depois trocou abscissa e ordenada na resposta final, escrevendo (-3, -15). Ou seja, a escolha de valores está correta, mas a ordem das coordenadas foi invertida.

D Correta

Translação C(1,2)->(5,1), rotação 180°->(-5,-1), homotetia escala 3->(-15,-3).

E Erradaerro: Conceituala que mais engana

Confundiu a rotação de 180 graus com uma reflexão em relação ao eixo x, mudando apenas o sinal da ordenada. Com isso obteve (5, -1) e depois (15, -3) após a homotetia.

Por que engana: Erro comum é aplicar as transformações fora da ordem correta ou esquecer de multiplicar as coordenadas na homotetia.

Raio-X da questão

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

transformacoes geometricas coordenadas

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

coordenadas no plano cartesiano · operacoes com vetores

📚 Reveja

estude translação, rotacao e homotetia em geometria analitica

⚠️ Erro mais comum

Erro comum é aplicar as transformações fora da ordem correta ou esquecer de multiplicar as coordenadas na homotetia.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

abstrato

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