Fuvest
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Fuvest
Na figura abaixo, as circunferências têm todas o mesmo raio cada uma é tangente a duas outras e ao quadrado. Sabendo-se que cada uma das retas suporte das diagonais do quadrado tangencia quatro das circunferências , e que o quadrado tem lado determine
Por favor, alguém sabe explicar de forma didática este exercício?
Por favor, alguém sabe explicar de forma didática este exercício?
mari- Estrela Dourada
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Localização : São Paulo
Re: Fuvest
Vou começar. Faça um desenho em escala maior do que no seu.
Seja o vértice superior esquerdo do quadrado a origem O de um sistema xOy.
Trace o eixo y para cima e o eixo x para a esquerda e prolongue a diagonal no 2º quadrante.
Seja A o ponto onde a circunferência superior esquerda toca o eixo x ---> A(xA, 0) e B o ponto onde ela tangencia a diagonal. Seja C o centro do círculo: Trace CA = CB = r
Por C trace uma paralela ao eixo x, cortando a circunferência esquerda em M, as circunferências esquerda e do centro, em N, as circunferências do meio e direita em P e a a direita em Q
A equação da reta suporte da diagonal é x + y = 0 (bissetriz dos quadrantes ímpares). O ângulo dela com os eixos vale 45º. Trace CM = CN = r ---> NP = 2r
Ângulo M^CB = A^CB = 45º ---> C(xA, r)
Distância da reta 1x + 1y ao ponto C(xA, r) ---> CB = |1.xA + 1.r + 0|/√(1² + 1²) ---> r = (xA + r)/√2 --->
√2.r = xA + r ---> xA = r.(√2 - 1)
Por B trace uma perpendicular a CA no ponto B'. Seja M o ponto onde esta perpendicular corta o eixo y:
B'M = OA ---> B'M = xA ---> B'M = r.(√2 - 1)
CA' = CB.cos45º ---> CB' = r.√2/2 ---> AB' = CA - CB' ---> AB' = r - r.√2/2 ---> CB' = r.(2 - √2)/2
BB' = CB.sen45º ---> BB' = r.√2/2 ---> BM = BB' - B'M ---> BM = r.√2/2 - r.(√2 - 1) ---> BM = r.(2 - √2)/2
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Seja o vértice superior esquerdo do quadrado a origem O de um sistema xOy.
Trace o eixo y para cima e o eixo x para a esquerda e prolongue a diagonal no 2º quadrante.
Seja A o ponto onde a circunferência superior esquerda toca o eixo x ---> A(xA, 0) e B o ponto onde ela tangencia a diagonal. Seja C o centro do círculo: Trace CA = CB = r
Por C trace uma paralela ao eixo x, cortando a circunferência esquerda em M, as circunferências esquerda e do centro, em N, as circunferências do meio e direita em P e a a direita em Q
A equação da reta suporte da diagonal é x + y = 0 (bissetriz dos quadrantes ímpares). O ângulo dela com os eixos vale 45º. Trace CM = CN = r ---> NP = 2r
Ângulo M^CB = A^CB = 45º ---> C(xA, r)
Distância da reta 1x + 1y ao ponto C(xA, r) ---> CB = |1.xA + 1.r + 0|/√(1² + 1²) ---> r = (xA + r)/√2 --->
√2.r = xA + r ---> xA = r.(√2 - 1)
Por B trace uma perpendicular a CA no ponto B'. Seja M o ponto onde esta perpendicular corta o eixo y:
B'M = OA ---> B'M = xA ---> B'M = r.(√2 - 1)
CA' = CB.cos45º ---> CB' = r.√2/2 ---> AB' = CA - CB' ---> AB' = r - r.√2/2 ---> CB' = r.(2 - √2)/2
BB' = CB.sen45º ---> BB' = r.√2/2 ---> BM = BB' - B'M ---> BM = r.√2/2 - r.(√2 - 1) ---> BM = r.(2 - √2)/2
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Elcioschin- Grande Mestre
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Re: Fuvest
Muito obrigada Elcio, deu certo
mari- Estrela Dourada
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