OlimpíadasGeometria - Circunferência Tópico resolvido

Aqui devem ser postados problemas Olímpicos. Informe a olimpíada e o ano no título do tópico. Exemplo: (OBM - 2008).
Avatar do usuário
rean
Imperial
Mensagens: 644
Registrado em: 26 Mar 2007, 10:31
Última visita: 27-10-22
Localização: Recife
Agradeceu: 19 vezes
Contato:
Mai 2012 20 07:43

Geometria - Circunferência

Mensagem não lida por rean »

Na circunferência de centro [tex3]0[/tex3] as cordas [tex3]AB \perp CD[/tex3] no ponto [tex3]L[/tex3] . A circunferência inscrita no triangulo [tex3]ABC[/tex3] tem raio [tex3]3[/tex3] , sendo o segmento [tex3]AL=4[/tex3] e [tex3]\widehat{AC} =2\widehat{AD}[/tex3] . O valor de [tex3]R[/tex3] é?
imagem.GIF
imagem.GIF (3.35 KiB) Exibido 1255 vezes
a) [tex3]\sqrt{60,9}[/tex3]
b) [tex3]\sqrt{69,9}[/tex3]
c) [tex3]\sqrt{65,9}[/tex3]
d) [tex3]\sqrt{61,9}[/tex3]
e) [tex3]\sqrt{60,5}[/tex3]
Resposta

a)

Editado pela última vez por MateusQqMD em 12 Fev 2022, 11:09, em um total de 2 vezes.
Razão: tex --> tex3
No mundo tudo está organizado segundo os números e as formas matemática
Rean
Avatar do usuário
geobson
4 - Sabe Tudo
Mensagens: 3857
Registrado em: 02 Jun 2013, 20:01
Última visita: 09-06-24
Agradeceu: 54 vezes
Agradeceram: 65 vezes
Fev 2022 11 22:44

Re: Geometria - Circunferência

Mensagem não lida por geobson »

up........................

Avatar do usuário
LostWalker
4 - Sabe Tudo
Mensagens: 680
Registrado em: 04 Mar 2019, 16:34
Última visita: 10-04-24
Agradeceu: 50 vezes
Agradeceram: 119 vezes
Fev 2022 12 09:23

Re: Geometria - Circunferência

Mensagem não lida por LostWalker »

Lei dos Senos
Expandido a figura com os dados do enunciado, podemos dizer que, se [tex3]\widehat{AC}=2\widehat{AD}[/tex3] , e esses são arcos de [tex3]\angle{ABC}[/tex3] e [tex3]\angle{ACD}[/tex3] , então podemos dizer que [tex3]\angle{ABC}=2\cdot\angle{ACD}[/tex3] . No mais, vamos adicionar algumas variáveis dos lados na figura:
Circunferência.png
Circunferência.png (34.85 KiB) Exibido 892 vezes



A Relação dos Ângulos
Podemos criar uma relação entre os ângulos, dado que:

[tex3]\tg(2\theta)=\frac{2\tg(\theta)}{1-\tg^2(\theta)}[/tex3]

E podemos substituir, [tex3]\tg(2\theta)=\frac{z}{3+x}[/tex3] e [tex3]\tg(\theta)=\frac{3}{x}[/tex3]


Agora, note a semelhança dos triângulos [tex3]\Delta{ALC}[/tex3] e [tex3]\Delta {O'BP}[/tex3] :

[tex3]\frac{4}{z}=\frac{3}{x}\,\,\,\therefore\,\,\,4x=3z[/tex3]


Podemos juntas as duas informações e termos, logo [tex3]\tg(2\theta)=\frac{4x}{3(3+x)}[/tex3] e [tex3]\tg(\theta)=\frac{3}{x}[/tex3] , e resolvendo e a equação da tangente:

[tex3]\tg(2\theta)=\frac{2\tg(\theta)}{1-\tg^2(\theta)}[/tex3]

[tex3]\frac{4x}{3(3+x)}=\frac{2\frac{3}{x}}{1-\(\frac{3}{x}\)^2}[/tex3]

[tex3]\frac{4x}{3(3+x)}=\frac{\frac{2\cdot3}{x}}{\frac{x^2-9}{x^2}}[/tex3]

[tex3]\frac{4{\color{Green}\cancel{\color{Black}x}}}{3(3+x)}=\frac{2\cdot3}{{\color{Red}\cancel{\color{Black}x}}}\cdot\frac{{\color{Green}\cancel{\color{Black}x}}^{\color{Red}\cancel{\color{Black}2}}}{x^2-9}[/tex3]

[tex3]4(x^2-9)=2\cdot9(3+x)[/tex3]

[tex3]2(x^2-9)=9(3+x)[/tex3]

[tex3]2(x-3){\color{Red}\cancel{\color{Black}(x+3)}}=9{\color{Red}\cancel{\color{Black}(x+3)}}[/tex3]

[tex3]2x-6=9[/tex3]

[tex3]2x=15[/tex3]


Ocorre que, para esse exercício em específico, saber [tex3]z[/tex3] é muito mais direto que saber [tex3]x[/tex3] , então eu vou realizar uma conversão:

[tex3]2(2x)=2(15)[/tex3]

[tex3]{\color{PineGreen}4x}=30[/tex3]

[tex3]{\color{PineGreen}3z}=30[/tex3]

[tex3]\boxed{z=10}[/tex3]



O Lado [tex3]\overline{AC}[/tex3]
Podemos encontrá-lo por Pitágoras, de modo que

[tex3]\overline{AC}^2=10^2+4^2[/tex3]

[tex3]\overline{AC}=\sqrt{116}[/tex3]

[tex3]\overline{AC}=\sqrt{4\cdot29}[/tex3]

[tex3]\overline{AC}=2\sqrt{29}[/tex3]




Lei dos Senos
Por essa lei, achamos o Raio do circunscrito, seguimos:

[tex3]2R=\frac{\overline{AC}}{\sen(2\theta)}[/tex3]

[tex3]2R=\frac{{\color{Red}\cancel{\color{Black}2}}\sqrt{29}}{{\color{Red}\cancel{\color{Black}2}}{\color{PineGreen}\sen(\theta)}{\color{Purple}\cos(\theta)}}[/tex3]

[tex3]2R=\frac{\sqrt{29}}{{\color{PineGreen}\frac{4}{2\sqrt{29}}}{\color{Purple}\frac{10}{2\sqrt{29}}}}[/tex3]

[tex3]2R=\frac{\sqrt{29}}{1}\cdot\frac{{\color{Red}\cancel{\color{Black}2}}\sqrt{29}\cdot{\color{Red}\cancel{\color{Black}2}}\sqrt{29}}{{\color{Red}\cancel{\color{Black}4}}\cdot10}[/tex3]

[tex3]R=\frac{\sqrt{29^3}}{20}[/tex3]

[tex3]R=\sqrt{\frac{29^3}{20^2}}[/tex3]

[tex3]R=\sqrt{\frac{24\,389}{400}}[/tex3]


[tex3]\color{MidNightBlue}\boxed{R\approx \sqrt{60.97}}[/tex3]

[tex3]\color{MidNightBlue}\mbox{Alternativa A}[/tex3]
"[...] Mas essa é a graça dos encontros e desencontros: a Coincidência e o Destino. Se pudesse resumir, diria: A causalidade é a Ironia do Universo."
-Melly
Avatar do usuário
geobson
4 - Sabe Tudo
Mensagens: 3857
Registrado em: 02 Jun 2013, 20:01
Última visita: 09-06-24
Agradeceu: 54 vezes
Agradeceram: 65 vezes
Fev 2022 12 11:38

Re: Geometria - Circunferência

Mensagem não lida por geobson »

LostWalker, obrigado!

Responder
  • Tópicos Semelhantes
    Resp.
    Exibições
    Últ. msg
  • Nova mensagem Geometria Plana - Ângulos na circunferência
    por Error404 » » em Ensino Médio
    2 Resp.
    3186 Exibições
    Últ. msg por viniciusrts
  • Nova mensagem Geometria plana - Circunferência
    por nina » » em Ensino Médio
    3 Resp.
    6707 Exibições
    Últ. msg por poti
  • Nova mensagem Geometria - Circunferência
    por nina » » em Ensino Médio
    2 Resp.
    4160 Exibições
    Últ. msg por poti
  • Nova mensagem (EN - 1986) Geometria Plana - Circunferência
    por cbdp » » em IME / ITA
    6 Resp.
    3207 Exibições
    Últ. msg por Carlosft57
  • Nova mensagem Geometria Plana - Circunferência
    por nina » » em Ensino Médio
    2 Resp.
    7858 Exibições
    Últ. msg por nina

Voltar para “Olimpíadas”