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Questão 22

UNESP 2020
Matemática

(UNESP - 2020 - 2ª FASE) Um grupo de cientistas estuda os hábitos de uma espécie animal em uma área de preservação. Inicialmente, delimitou-se uma área plana (ABCD, figura 1), na qual deverão ser estabelecidos dois pontos de observação. A figura 2 apresenta um modelo matemático da área delimitada, com dois setores retangulares nos quais serão estabelecidos os pontos de observação, sendo que cada ponto de observação deverá pertencer a apenas um dos setores. Parte do grupo de cientistas ocupar-se-á exclusivamente com os hábitos de reprodução dessa espécie e atuará na região em forma de paralelogramo, indicada na figura 3.

a) Para a construção dos dois pontos de observação, considere que a localização do ponto do setor I deverá ser equidistante dos pontos A e B e que a localização do ponto do setor II deverá ser equidistante dos pontos B e C. Utilizando as coordenadas do plano cartesiano da figura 2, determine uma possível localização do ponto de observação para cada um dos setores.

b) Dado que 1 unidade de distância dos planos cartesianos equivale a 200 metros de distância real, determine o perímetro da região em que serão estudados os hábitos de reprodução da espécie (figura 3).

Gabarito:

Resolução:

a) 
Vamos chamar o ponto de observação do setor 1 de S_{1}=(x_{1},y_{1}), para obtermos o valor de x1 vamos considerar o ponto médio entre os valores possíveis de x, ou seja, 1leq x_{1}leq 3. O ponto médio que compreende esse espaço é o x_{1}=2, o y1 estará na distância média entre o ponto a e o ponto b, sou seja, y_{1}=frac{8+0}{2}=4. Assim, S_{1}=(x_{1},y_{1})=(2,4).

 

Façamos o mesmo para o setor 2:

S_{2}=(x_{2},y_{1})

5leq y_{2}leq 7

y_{2}=6

x_{2}=frac{15+0}{2}=7,5

S_{2}=(x_{2},y_{1})=(7,5;6)

b)

Sendo a distâncias:
ar{CH}=15-9=6

ar{DF}=6

E os triângulos DFG e DHC sendo semlhantes, temos:

frac{FG}{6}=frac{6}{8}

FG=frac{9}{2}=4,5=DE

 

Aplicando pitágoras no triângulo FDE:

(FE)^{2}=(FD)^{2}+(DE)^{2}=6^{2}+(4,5)^{2}=7,5

 Portanto o perímetro é:
2 cdot FG+2cdot FE=2cdot4,5+2cdot7,5=24

em metros:

24cdot200=4800m

 

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