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MatemáticaFATECBNCC EM13MAT309Difícil⏱ longo

Um artista plástico deseja construir uma obra chamada "A pirâmide da desigualdade da riqueza no Brasil". Ele…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT309

Resolver e elaborar problemas que envolvem o cálculo de áreas totais e de volumes de prismas, pirâmides e corpos redondos em situações reais (como o cálculo do gasto de material para revestimento ou pinturas de objetos cujos formatos sejam composições dos sólidos estudados), com ou sem apoio de tecnologias digitais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um artista plástico deseja construir uma obra chamada "A pirâmide da desigualdade da riqueza no Brasil". Ele fará uma réplica do gráfico apresentado, mantendo todas as suas proporções. Nesse gráfico, considere que a altura da pirâmide referente à riqueza dos 10% mais ricos seja 90% da altura da pirâmide total de distribuição de riqueza e que essas pirâmides sejam semelhantes entre si. Para construir a obra, ele utilizará quatro triângulos isósceles congruentes entre si e um quadrado, todos feitos de metal, deixando o interior da pirâmide vazio. A pirâmide terá 4 metros de altura, e a base quadrada terá 6 metros de lado. Para destacar a diferença entre os mais ricos e os mais pobres, o artista pintará toda a área lateral da obra com tons diferentes de tinta, um mais escuro (para os 10% mais ricos) e outro mais claro (para os 90% mais pobres), como no gráfico. O custo da tinta mais escura é de R$ 20,00 por metro quadrado, e o custo da tinta mais clara é de R$ 10,00 por metro quadrado. O custo total para pintar essa obra será, em reais, igual a (FATEC 2018)

  1. A) 895,00
  2. B) 914,00
  3. C) 1.086,00
  4. D) 1.148,00
  5. E) 1.256,00

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. A base quadrada tem lado 6, logo a metade do lado é 3. A altura da pirâmide é 4. O apótema da face (altura do triângulo lateral) vale sqrt(3^2 + 4^2) = 5. Passo 2: Cada face triangular tem área (6 x 5)/2 = 15 m². As quatro faces somam 60 m² de área lateral total. Passo 3: A pirâmide dos 10% mais ricos tem altura 90% da total, logo é semelhante com razão k = 0,9. Como área escala com k², sua área lateral é 0,81 x 60 = 48,6 m². Passo 4: A parte mais escura tem 48,6 m² e custa 20 reais por m², totalizando 972 reais. Passo 5: A parte mais clara tem 60 - 48,6 = 11,4 m² e custa 10 reais por m², totalizando 114 reais. Passo 6: O custo total é 972 + 114 = 1.086 reais. Alternativa C correta. A alternativa A (895) resulta de cálculo com razão linear incorreta. A alternativa B (914) indica erro de multiplicação na parte escura. A alternativa D (1.148) e a E (1.256) decorrem de erros no apótema ou na área da face clara.

💡 Dica: Calcule o apótema da face com Pitágoras (metade da base 3 e altura 4 gera apótema 5), obtenha a área lateral total de 60 m², use a razão 0,9 elevada ao quadrado (0,81) para a área escura e subtraia para a clara.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

Aplicou a razão 0,9 linearmente sobre a área lateral, obtendo área escura de 54 m² em vez de 48,6 m².

B Erradaerro: Procedimental

Errou a conta da área escura ou do custo, chegando a valor próximo de 1.086 sem a precisão necessária.

C Correta

CORRETA. Apótema 5, área lateral 60 m², parte escura 0,81 x 60 = 48,6 m² (972 reais) e parte clara 11,4 m² (114 reais), totalizando 1.086 reais.

D Erradaerro: Conceitual

Usou apótema incorreto ou inverteu a proporção de áreas entre as pirâmides semelhantes.

E Erradaerro: Atençãoa que mais engana

Usou a área total errada ou aplicou o custo da tinta escura sobre toda a área lateral.

Por que engana: Usar 3 ou 4 como apótema em vez de 5, ou aplicar 0,9 linearmente à área

Raio-X da questão

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

Área lateral de pirâmide quadrangular regular e semelhança

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

Teorema de Pitágoras · Área do triângulo

📚 Reveja

Teorema de Pitágoras e razão de áreas entre figuras semelhantes

⚠️ Erro mais comum

Usar 3 ou 4 como apótema em vez de 5, ou aplicar 0,9 linearmente à área

🌎 Tema transversal

economia_financeira

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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