Capítulo 3  Segmentos proporcionais e semelhança

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Trocando ideias

Durante a pandemia de coronavírus, o uso de máscaras de proteção era obrigatório, pois contribuía para que as pessoas pudessem se proteger e evitar a disseminação do sárs cóv dois, vírus que causa a côvid dezenóve.

Fotografia. Painel composto por cinco linhas e 9 colunas de quadrados coloridos com imagens de pessoas de cores, cabelos e idades variadas entre homens e mulheres. Todas usam máscara de proteção cobrindo o nariz e a boca.

Ícone de atividade oral.

Além do uso de máscaras, que outras medidas de proteção foram adotadas para que as pessoas pudessem se proteger e evitar a disseminação do vírus da côvid dezenóve?

Analise os moldes de máscaras de proteção a seguir.

Ilustração. À esquerda, molde para máscara de adulto. Vista lateral de máscara com 12 centímetros de largura e 8 centímetros de altura . Ao lado, molde para máscara infantil. Vista lateral de máscara com 9 centímetros de largura e 6 centímetros altura.

As figuras correspondentes a esses moldes são semelhantes porque as medidas das aberturas dos ângulos correspondentes são iguais, e as medidas de comprimento de quaisquer segmentos correspondentes são proporcionais.

Qual é a taxa de redução do molde da máscara infantil em relação ao molde da máscara de adulto?

Neste capítulo vamos estudar o teorema de Tales e a semelhança entre figuras.

1 Razão e proporção nos segmentos de reta

Modelismo é a arte de construir automóveis, aviões, trens, motos, navios etcétera. em miniatura.

Os modelos são semelhantes aos objetos reais, mas foram reduzidos obedecendo a uma razão.

Verifique as miniaturas a seguir.

Fotografia. avião prateado de porte médio, equipado com duas turbinas de hélice em cada asa.
Miniatura do B-17 Flying Fortress (Fortaleza Voadora), um avião bombardeiro quadrimotor construído pela Boeing durante a Segunda Guerra Mundial.
Fotografia. Carro de corrida de Fórmula 1 amarelo, com o número 28 na frente. O piloto usa um capacete nas cores preto e vermelho.
Miniatura do carro da primeira, e até hoje única, equipe de Fórmula 1 brasileira.

O exemplo de uma razão utilizada pelos profissionais de modelismo é 1 dividido por 12, que corresponde à razão entre as medidas das dimensões do modelo construído e do objeto real. Essa razão indica que, se um comprimento do modelo mede a, então, no objeto real, o comprimento correspondente mede 12a.

A razão entre dois números a e b, com b 0, nessa ordem, é dada por ádividido porbit ou

Fração. a sobre b.

. Lemos: “a está para b ”.

Se duas razões são iguais, temos uma proporção.

Proporção é uma igualdade entre duas razões.

Confira um exemplo.

As razões

Fração. dezoito décimos. Fração. vinte e sete quinze avos

formam uma proporção:

Esquema. 18 sobre 10 igual a 9 sobre 5. De 18 para 9, há uma seta, indicando divisão por 2. De 10 para 5, há uma seta, indicando divisão por 2. Esquema. 27 sobre 15 igual a 9 sobre 5. De 27 para 9, há uma seta, indicando divisão por 3. De 15 para 5, há uma seta, indicando divisão por 3. Sentença matemática. 18 sobre 10 igual a 27 sobre 15.

Podemos ler a proporção anterior da seguinte fórma:

“Dezoito está para dez assim como vinte e sete está para quinze”.

Na proporção

Sentença matemática. 18 sobre 10 igual a 27 sobre 15.

, os números 18 e 15 são denominados extremos e os números 10 e 27 são denominados meios.

Note que:

Esquema. Cálculo na horizontal. 18 vezes 15, igual, 10 vezes 27, igual, 270. Fio  indicando que 18 e 15 são extremos e fio  indicando que 10 e 27 são meios.

Essa propriedade é conhecida como propriedade fundamental das proporções.

Em toda proporção, o produto dos extremos é igual ao produtos dos meios, ou seja, dados a, b, c e d não nulos, com

Sentença matemática. a sobre b igual a c sobre d.

, temos a d = b c.

Atividades

Faça as atividades no caderno.

1. Determine, no caderno, a razão entre os números a seguir na ordem em que aparecem.

a) 8 e 10

b) menos2 e 3

c)

Sentença matemática. um meio

e

Sentença matemática. 3 quartos

d) 10 e 2

2. Aplicando a propriedade fundamental das proporções, verifique quais dos pares de razões a seguir formam uma proporção.

a)

Sentença matemática. cinco sextos

e

Sentença matemática. Seis quintos

b)

Sentença matemática. menos, dez terços

e

Sentença matemática. vinte sextos

c)

Sentença matemática. doze quinze avos

e

Sentença matemática. quatro quintos

d)

Sentença matemática. um meio sobre cinco

e

Sentença matemática. três trinta avos.

Razão entre segmentos de reta

Seja r a reta que passa pelos pontos distintos a e B.

Figura geométrica. Reta r. Estão representados na reta os pontos A e B.

Os pontos a e B e todos os demais entre eles formam um segmento de reta que é indicado por

Segmento AB

. A medida de comprimento de um segmento de reta

Segmento AB

é indicada por A bê ou med

abre parênteses, segmento AB, fecha parênteses.

.

A razão entre dois segmentos de reta corresponde à razão entre suas medidas de comprimento, considerando a mesma unidade de medida de comprimento.

Considere, por exemplo, os segmentos de reta

Segmento AB

e

Segmento CD

.

Figura geométrica. Segmento de reta com extremidades nos pontos A e B e que tem comprimento medindo 30 milímetros. Figura geométrica. Segmento de reta com extremidades nos pontos C e D e que tem comprimento medindo 5 centímetros.

Como A bê = 30 milímetros e CD = 5 centímetros = 50 milímetros, temos a razão entre os segmentos de reta

Segmento AB

e

Segmento CD

:

Esquema. AB sobre CD é igual a 30 milímetros sobre 50 milímetros que é igual a 30 sobre 50 que é igual a 3 quintos. De 30 para 3, há uma seta, indicando divisão por 10. De 50 para 5, há uma seta, indicando divisão por 10.

Logo, a razão entre esses segmentos de reta é

Sentença matemática. três quintos.

.

Segmentos de reta proporcionais

Vamos considerar os segmentos de reta

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

,

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

,

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

e

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

e suas medidas de comprimento:

Esquema. À esquerda, representação dos segmentos de reta AB e CD. AB com 4 centímetros de comprimento e CD com 5 centímetros de comprimento. À direita, a seguinte sentença matemática:  razão AB sobre CD igual a 4 centímetros sobre 5 centímetros igual a 4 quintos. Esquema. À esquerda, representação dos segmentos de reta EF e GH. EF com 8 centímetros de comprimento e GH com 10 centímetros de comprimento. À direita, a seguinte sentença matemática:  razão EF sobre GH igual a 8 centímetros sobre 10 centímetros igual a 4 quintos.

Como as razões obtidas são iguais, os segmentos de reta

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

,

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

,

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

e

Segmento AB, segmento CD, segmento EF, segmento GH

formam, nessa ordem, uma proporção:

AB sobre CD igual a EF sobre GH

Atividades

Faça as atividades no caderno.

3. Determine a medida de comprimento x do segmento de reta

Segmento AB

, sabendo que

Sentença matemática. AB sobre BC igual a 2 quintos.

e BC = 20 centímetros.

Figura geométrica. Segmento de reta AC. Há um ponto B entre A e C que determina um segmento de reta AB cuja medida do comprimento é indicada pela letra x.

4. Dada a figura, determine as medidas de comprimento x e y, sabendo que

Sentença matemática. AB sobre AC igual a 3 sétimos.

e BC = 16 centímetros.

Figura geométrica. Segmento de reta AC. Há um ponto B entre A e C que determina um segmento de reta AB cuja medida do comprimento é indicada pela letra y. A medida do comprimento do segmento de reta AC está indicada pela letra x.

5. Os segmentos de reta

Segmento de reta AB.

,

Segmento de reta CD.

,

Segmento de reta EF.

e

Segmento de reta GH.

formam, nessa ordem, uma proporção. Con­siderando que ê éfe = 3 centímetros, GH = 5 centímetros e AB + CD = 40 centímetros, determine A bê e CD.

6. A fotografia tem dimensões de 30 milímetros× 40 milímetros.

Fotografia.  Beija-flor voando, com o bico posicionado no centro de uma flor vermelha. Ao fundo, uma paisagem verde desfocada.
Os beija-flores são aves de pequeno porte, que têm, em média, 6 a 12 centímetros de medida de comprimento e 2 a 6 gramas de medida de massa.

Queremos, com base nessa fotografia, reproduzir duas outras: uma com ampliação de 100% e outra com redução de 50%. Quais serão as medidas das dimensões das novas ­fotografias?

2 Teorema de Tales

Um feixe de retas paralelas é formado por duas ou mais retas de um mesmo plano que, consideradas duas a duas, são sempre paralelas.

Figura geométrica. Feixe de 4 retas paralelas r, s, t e u representado em um plano alfa.
notação: érreésseu

Uma reta que intercepta duas ou mais retas de um feixe de retas paralelas recebe o nome de ­transversal.

Na figura a seguir, a reta m é transversal ao feixe de retas paralelas formado pelas retas r, s e t.

Figura geométrica. Três retas paralelas horizontais, r, s e t. Uma reta m transversal  as retas r, s e t
Ícone da seção Tecnologias digitais em foco

Tecnologias digitais em foco

Teorema de Tales

Nesta seção, utilizamos o GeoGebra ou outro software de geometria dinâmica que seu professor indicar para construirmos um feixe de retas paralelas cortadas por duas transversais. Vamos verificar se os segmentos de reta determinados sobre uma transversal são proporcionais aos segmentos de reta determinados sobre a outra transversal.

Construa

Siga os passos a seguir para construir as retas paralelas e as retas transversais.

1º) Construa uma reta r.

2º) Construa as retas s e t, paralelas à reta r.

3º) Construa duas retas, u e v, transversais ao feixe de retas paralelas construído nos passos anteriores.

4º) Marque os pontos a, B e C nas intersecções das retas r, s e t com a reta transversal u e os pontos P, Q e R nas intersecções das retas r, s e t com a reta transversal v.

Print.Tela do software GeoGebra. Na parte superior, há uma barra com diversos botões. Da esquerda para a direita, os botões correspondem às ferramentas: mover, ponto, reta, reta perpendicular, polígono, circunferência, elipse, ângulo, reflexão, controle deslizante e mover janela. O botão ponto aparece selecionado e abaixo deste botão aparecem, de cima para baixo, os botões que correspondem às seguintes ferramentas: ponto, ponto em objeto, vincular/desvincular ponto, intersecção de dois objetos, ponto médio ou centro, número complexo, otimização, raízes. No canto superior direito aparecem os botões minimizar, maximizar e fechar. 
Na tela está representada três retas  paralelas: r, s e t,, cortadas por duas retas transversais u à esquerda e v à direita. A reta u intercepta as retas r, s e t nos pontos A, B e C, respectivamente, e a reta v intercepta as retas r, s e t nos pontos P, Q e R, respectivamente.

Explore

a) Meça o comprimento dos segmentos

A B

,

B C

,

A C

,

P Q

,

Q R

e

P R

e, usando uma calculadora, determine as razões

Sentença matemática. AB sobre BC.

,

Sentença matemática. PQ sobre QR.

,

Sentença matemática. PQ sobre QR.

e

Sentença matemática. PR sobre PQ.

.

b) Comparando as razões

AB sobre BC

com

PQ sobre QR

e

AC sobre AB

com

PR sobre PQ

, o que é possível verificar?

c) Movimente os pontos móveis, modificando a configuração inicial, e calcule novamente as razões. A relação que você percebeu continua sendo válida para diferentes configurações?

Agora, considere as retas paralelas r, s e t e as retas transversais m e n, no mesmo plano.

Sobre a reta m, temos os segmentos de reta

Segmento AB

e

Segmento BC

, congruentes entre si, e sobre a reta n, temos os segmentos de reta

Segmento de reta A linha, B linha.

e

Segmento de reta B linha, C linha.

, conforme indicado a seguir.

Figura geométrica. Três retas paralelas r, s e t e duas retas transversais m e n. A reta m intercepta as retas r, s e t nos pontos, A, B e C respectivamente. A reta n intercepta as retas r, s e t nos pontos, A linha, B linha e C linha, respectivamente. A medida do comprimento do segmento de reta AB é igual a medida do comprimento do segmento de reta BC. Abaixo, a indicação de o segmento de reta AB é congruente ao segmento de reta BC.

Vamos mostrar que, se

Segmento de reta AB congruente ao segmento de reta BC.

, então

Segmento de reta A linha B linha congruente ao segmento de reta B linha C linha.

.

Ilustração. Garoto  negro em uma cadeira de rodas, com cabelos cacheados castanhos, vestindo uma camiseta vermelha, calça azul e tênis azul escuro. Ao lado esquerdo, há um balão de fala contendo a seguinte frase: "Lembre-se que o símbolo de igual com um til em cima é usado para indicar congruência."

Por á linha e bê linha, traçamos retas paralelas à reta transversal m, determinando os segmentos de reta

Segmento de reta A linha, M.

 e

Segmento de reta B linha, N.

. Confira:

Figura geométrica. Mesma figura anterior. No ponto A linha foi traçada uma reta paralela à reta m. Essa reta intercepta a reta s no ponto M, formando o contorno de um triângulo A linha, B linha M. No ponto B linha foi traçada uma reta paralela à reta m. Essa reta intercepta a reta t no ponto N, formando o contorno de um triângulo B linha, C linha N.

Como

Segmento de reta A linha M paralelo ao segmento de reta AB.

e

Segmento de reta AA linha paralelo ao segmento de reta BM.

, AA'MB é um paralelogramo.

Como

Segmento de reta B linha N paralelo ao segmento de reta bc.

e

Segmento de reta BB linha paralelo ao segmento de reta CN.

, BB’NC também é um paralelogramo.

Os lados opostos de um paralelogramo têm a mesma medida de comprimento, então:

Segmento de reta AB congruente ao segmento de reta A linha M. Segmento de reta BC congruente ao segmento de reta B linha N.

Como

Segmento de reta AB congruente ao segmento de reta A linha M.

,

Segmento de reta BC congruente ao segmento de reta B linha N.

e

Segmento de reta AB congruente ao segmento de reta BC.

, temos:

Segmento de reta A linha M congruente ao segmento de reta B linha N

.

E, considerando os triângulos á linha bê linhaM e bê linha cê linhaN, temos:

Figura geométrica. Mesma figura anterior. No triângulo A linha, B linha M. foi indicado com as letras gregas alfa e gama as medidas das aberturas dos ângulos internos com vértice em A linha e B linha, respectivamente. No triângulo, B linha, C linha, N foi indicado com as letras gregas beta e teta as medidas das aberturas dos ângulos internos com vértice em B linha e C linha, respectivamente.

Segmento de reta A linha M congruente ao segmento de reta B linha N

Alfa = Beta

Ilustração de seta para direita.

   medidas de abertura dos ângulos correspondentes

gama = teta

Ilustração de seta para direita.

   medidas de abertura dos ângulos correspondentes

Logo, á linha bê linhaM bê linha cê linhaN pelo caso LAá (lado – ângulo – ângulo oposto).

Portanto,

Segmento de reta A linha B linha congruente ao segmento de reta B linha C linha.

​, pois são lados correspondentes em triângulos congruentes.

Se um feixe de retas paralelas determinar segmentos de reta congruentes sobre uma transversal, esse feixe determinará segmentos de reta congruentes sobre qualquer outra transversal.

Observações

Vamos relembrar as relações entre os ângulos formados por duas retas paralelas cortadas por uma transversal.

1. Ângulos correspondentes são congruentes.

Sendo rparalelo s e t uma transversal, temos:

Símbolo. Ângulo a e ângulo b

são ângulos congruentes, e indicamos

Ângulo a congruente ao ângulo b.

.

Figura geométrica. Duas retas paralelas r e s, cortadas por uma transversal t, que intercepta r no ponto A e s no ponto B. Na figura, estão representados os ângulos correspondentes a e b. O ângulo a tem vértice em A e o ângulo B tem vértice em B. Os ângulos a e b estão do mesmo lado da reta t.

É possível demonstrar essa relação e, também, que para duas retas r e s cortadas por uma terceira reta t, se

Ângulo a congruente ao ângulo b.

, então rparalelo s, mas não faremos essas demonstrações aqui.

2. Ângulos alternos são congruentes.

Sendo rparalelo s e t uma transversal, temos:

Ângulo a congruente ao ângulo b.

pois são ângulos correspondentes;

Ângulo d congruente ao ângulo a.

, pois são ângulos opostos pelo vértice (o.p.v.).

Logo,

Ângulo b congruente ao ângulo d.

(ângulos alternos internos).

Figura geométrica. Duas retas paralelas r e s, cortadas por uma transversal t. Na figura, estão representados os ângulos 
alternos b e d e o ângulo a que é oposto pelo vértice ao ângulo d. Os ângulos a e b são correspondentes.

De maneira análoga, podemos verificar a congruência dos outros pares de ângulos alternos internos e dos pares de ângulos alternos externos.

3. Ângulos colaterais são suplementares.

Sendo rparalelo s e t uma transversal, temos:

Ângulo c congruente ao ângulo e.

, pois são ângulos alternos internos;

Sentença matemática. ângulo e, e ângulo b

são ângulos adjacentes suplementares.

Logo,

Sentença matemática. ângulo b, e ângulo c

são suplementares (ângulos colaterais internos).

Figura geométrica. Duas retas paralelas r e s, cortadas por uma transversal t. Na figura, estão representados os ângulos colaterais  b e c e o ângulo e que é adjacente suplementar ao ângulo b.

De maneira análoga, podemos verificar que os outros pares de ângulos colaterais internos e os pares de ângulos colaterais externos também são suplementares.

Agora, analise a figura a seguir em que rparalelo sparalelo t , m e n são retas transversais e A bê BC.

Figura geométrica. Três retas paralelas r, s e t e duas retas transversais m e n. A reta m intercepta as retas r, s e t nos pontos, A, B e C respectivamente. A reta n intercepta as retas r, s e t nos pontos, A linha, B linha e C linha, respectivamente. A medida do comprimento do segmento de reta AB é igual a medida do comprimento do segmento de reta BC.

Vamos verificar a relação entre os segmentos de reta

Segmento AB

,

Segmento BC

,

Segmento de reta A linha, B linha.

e

Segmento de reta B linha, C linha.

.

Vamos supor que possamos dividir

Segmento de reta AB.

e

Segmento de reta BC

em segmentos de reta de medida de comprimento 2u e 3u, respectivamente; a partir das retas r, s e t, traçamos retas auxiliares que dividem os segmentos de reta e, assim, temos A bê = 2u e BC = 3u.

Figura geométrica. Mesma figura anterior. Foram acrescentadas 3 retas paralelas tracejadas. A primeira está entre as retas r e s. Essa reta divide o segmento de reta AB em outros 2 segmentos com medida de comprimento u e que divide o segmento de reta A linha, B linha em outros 2 segmentos com medida de comprimento v. As outras duas retas foram acrescentadas entre as retas s e t.  Essas retas dividem o segmento de reta BC em outros 3 segmentos com medida de comprimento u e dividem o segmento de reta B linha, C linha em outros 3 segmentos de reta com medida de comprimento v.

Como o feixe de retas paralelas determina segmentos de reta congruentes sobre a transversal m, então também determinará segmentos de reta congruentes sobre a transversal n, assim:

Segmento de reta A linha B linha.

e

Segmento de reta B linha C linha.

são divididos em segmentos de reta de medida de comprimento v, sendo á linha bê linha = 2v e B'C' = 3v.

Então:

Esquema. A esquerda duas linhas. Acima, estabelecendo a razão, AB sobre BC, temos: AB sobre BC igual a 2u sobre 3u igual a 2 terços. Abaixo, estabelecendo a razão,A linha B linha sobre B linha C linha
, temos:  A linha B linha sobre B linha C linha igual a 2v sobre 3v igual a 2 terços. 
Fio ligando as duas linhas indicando a direita: Comparando a primeira linha com a segunda linha, temos: AB sobre BC igual a A linha B linha sobre B linha C linha.

Logo,

Segmento AB

e

Segmento BC

são proporcionais a

Segmento A'B'

e

Segmento B'C'

.

Segundo o teorema de Tales:

Se um feixe de retas paralelas é cortado por duas retas transversais quaisquer, m e n, os segmentos de reta determinados sobre m são proporcionais aos segmentos de reta corres­pondentes determinados sobre n.

Agora, confira este exemplo.

Um feixe de retas paralelas (r, s, t e u) determina sobre as transversais m e n os pontos a, B, C e D e os pontos á linha, bê linha, cê linha e dê linha. Sabendo que AB = 4 centímetros, BC = 5 centímetros, CD = 9 centímetros e A’D’ = 36 centímetros, vamos determinar á linha bê linha, bê linha cê linhae cê linha dê linha em centímetro.

Figura geométrica. Quatro retas paralelas r, s, t e u e duas retas transversais m e n. A reta m intercepta as retas r, s, t e u nos pontos, A, B, C e D respectivamente. A reta n intercepta as retas r, s, t e u nos pontos, A linha, B linha, C linha e D linha respectivamente. A medida do comprimento do segmento de reta AB é 4 centímetros. A medida do comprimento do segmento de reta BC é 5 centímetros. A medida do comprimento do segmento de reta CD é 9 centímetros. A medida do comprimento do segmento de reta A linha D linha  é 36 centímetros. A medida do comprimento do segmento de reta A linha B linha  é indicada pela letra x. A medida do comprimento do segmento de reta B linha C linha  é indicada pela letra y. A medida do comprimento do segmento de reta C linha D linha  é indicada pela letra z.

á dê = A bê+bê cê+cedê á dê = 4 centímetros+5 centímetros+9 centímetros á dê = 18 centímetros

Pelo teorema de Tales, temos:

Sentença matemática. AB sobre AD igual a A linha B linha sobre A linha D linha e isso implica que 4 centímetros sobre 18 centímetros é igual a x sobre 36 centímetros o que implica que x é igual a 4 centímetros vezes 36 centímetros, tudo dividido por 18 centímetros, o que implica que x é igual a 8 centímetros.
Sentença matemática. BC sobre AD igual a B linha C linha sobre A linha D linha e isso implica que 5 centímetros sobre 18 centímetros é igual a y sobre 36 centímetros o que implica que y é igual a 5 centímetros vezes 36 centímetros, tudo dividido por 18 centímetros, o que implica que y é igual a 10 centímetros.
Sentença matemática. CD sobre AD igual a C linha D linha sobre A linha D linha e isso implica que 9 centímetros sobre 18 centímetros é igual a z sobre 36 centímetros o que implica que z é igual a 9 centímetros vezes 36 centímetros, tudo dividido por 18 centímetros, o que implica que z é igual a 18 centímetros.

Portanto, á linha bê linha = 8 centímetros, bê linha cê linha = 10 centímetros e linhalinha = 18 centímetros.

Observação

Se não forem indicadas as unidades das medidas de comprimento de uma figura, consideramos todas as medidas dessa figura na mesma unidade.

Divisão de um segmento de reta em partes proporcionais

Uma das aplicações do teorema de Tales é a divisão de um segmento de reta em partes ­proporcionais.

Acompanhe o exemplo: dado o segmento de reta

Segmento de reta AB.

, vamos determinar um ponto N em

Segmento AB

, tal que

AN sobre AB igual a 2 terços

.

1º)Dado um segmento de reta

Segmento de reta AB.

, traçamos, com o auxílio de uma régua, uma semirreta

Semirreta AM.

qualquer.

Figura geométrica. Segmento de reta AB horizontal. Na extremidade A, uma semirreta com origem no ponto A e que passa pelo ponto M.
2º)Sobre a semirreta

2º)Sobre a semirreta

Semirreta AM.

, marca­mos­ três pontos (C, D e ê) de modo que á cê  = CD = dê ê.

Figura geométrica. Mesma figura anterior. Está representada a mão de uma pessoa segurando um compasso, marcando os pontos C, D e E na semirreta AM, de modo que  AC é igual a CD que é igual a DE.
3º)Traçamos

3º)Traçamos

Reta EB.

.

A seguir, traçamos uma paralela a

Reta EB.

, passando por D, que corta

Segmento de reta AB.

em N.

Confira que:

Sentença matemática. AD sobre AE igual a 2 terços.

e

Segmento ND paralelo ao segmento BE

Assim, pelo teorema de Tales:

Sentença matemática. AD sobre AE igual a AN sobre AB igual a 2 terços.

Dividimos, então,

Segmento de reta AB.

em partes proporcionais.

Figura geométrica. Mesma figura anterior, porém sem o a mão com o compasso. Foram acrescentadas duas retas paralelas uma passando pelo ponto D e que intercepta o segmento AB no ponto N e outra que passa pelo ponto E e que passa pela extremidade B do segmento AB.

Atividades

Faça as atividades no caderno.

As imagens foram aplicadas sem respeitar a proporção real entre suas medidas.

7. Sendo rparalelo sparalelo t, determine o valor de x.

a)

Figura geométrica. Três retas paralelas r, s e t e duas retas transversais m e n. A reta m determina segmentos de reta com medidas de comprimento 3 e x e a reta n determina segmentos de reta com medidas de comprimento 6 e 12.

b)

Figura geométrica. Três retas paralelas r, s e t e duas retas transversais m e n. A reta m determina segmentos de reta com medidas de comprimento 2x mais 2 e 8 e a reta n determina segmentos de reta com medidas de comprimento 4x menos 12 e 12.

c)

Figura geométrica. Três retas paralelas r, s e t e duas retas transversais m e n. A reta m determina segmentos de reta com medidas de comprimento 3  e 6 e a reta n determina segmentos de reta com medidas de comprimento x e 8.

8. Sendo aparalelo bparalelo cparalelo d, determine x, y e z.

Figura geométrica. Quatro retas paralelas a, b, c e d e duas retas transversais r e t. A reta r determina segmentos de reta com medidas de comprimento x, y e 3 vírgula 3 e a reta t determina segmentos de reta com medidas de comprimento 3 vírgula 2, z e 4 vírgula 8.

As imagens foram aplicadas sem respeitar a proporção real entre suas medidas.

Cuidado! Evite acidentes ao usar o compasso na atividade 11.

9. Considere rparalelo sparalelo tparalelo u. Calcule x e y.

Figura geométrica. Quatro retas paralelas r, s, t e u e duas retas transversais m e n. A reta m determina segmentos de reta com medidas de comprimento 7, 1, x e 3 e a reta n determina segmentos de reta com medidas de comprimento 7, y, 2 e 3.

10. Sendo aparalelo bparalelo c, determine x e y.

a)

Figura geométrica. Três retas paralelas a, b e c e duas retas transversais r e s. A reta r determina segmentos de reta com medidas de comprimento x e y e a reta s determina segmentos de reta com medidas de comprimento 4 e 5. Há uma cota na figura indicando que x mais y é igual a 27.

b)

Figura geométrica. Três retas paralelas a, b e c e duas retas transversais. Uma das retas transversais determina segmentos de reta com medidas de comprimento 4, entre as retas a e b, e 6, entre as retas b e c. A outra reta transversal determina segmentos de reta com medidas de comprimento 8, entre as retas a e b, e x + y, entre as retas b e c.

11. Utilizando régua e compasso, reproduza, no caderno, o segmento de reta

Segmento de reta AB.

a seguir. Em seguida, localize o ponto C nesse segmento de reta tal que

Sentença matemática. AC sobre AB igual a 3 quartos.

.

Figura geométrica. Segmento de reta AB.

12. A figura apresenta três terrenos que ocupam uma quadra. Determine as medidas de comprimento a, b e c, em metro, sabendo que cada terreno tem um par de lados paralelos.

Ilustração. Vista de cima de terrenos. No centro, um terreno em formato de trapézio retângulo dividido em três terrenos menores com mesmo formato. Não se sabe as dimensões da base dos trapézios, mas a medida do lado esquerdo de cada terreno é: 16 metros, 28 metros e 36 metros. Já as medidas do lado direito de cada terreno é: a, b e c, respectivamente. Já a medida total do lado direito do terreno é de 100 metros.
Representação esquemática, fóra de escala.

13. Considere que na figura:

as retas

Símbolo. reta AA' e reta BB'

e

Símbolo. reta AA' e reta BB'

são paralelas entre si;

as retas

Símbolo. reta BA' e reta CB'

e

Símbolo. reta BA' e reta CB'

são paralelas entre si;

Ilustração. Triângulo OCB'. Com os pontos A e B pertencente ao segmento OC e o ponto A' pertencente ao segmento B'O, de tal forma que o segmento AA' paralelo ao segmento BB', e o segmento BA' paralelo ao segmento CB'.

a) Aplicando o teorema de Tales para os triângulos ó áá linha e ó bêbê linha, escreva as relações entre as medidas dos comprimentos dos lados.

b) Aplicando o teorema de Tales para os triângulos ó bêá linha e ó cêbê linha, escreva as relações entre as medidas dos comprimentos dos lados.

c) Prove que

Sentença matemática. OB sobre OA igual a OC sobre OB.

.

Teorema de Tales nos triângulos

Analise o triângulo á bê cê, a reta s, paralela a t (reta suporte de

Segmento de reta BC.

) que corta os lados

Segmento de reta AB.

e

Segmento de reta AC.

, respectivamente, nos pontos M e N, e a reta r, paralela a s pelo ponto a.

Figura geométrica. Triângulo ABC. Reta t passando por B e C. Reta s paralela a t que intercepta o lado AB no ponto M e o lado AC no ponto N. Reta r paralela às retas s e t e que passa pelo ponto A. A reta r a e reta t são tracejadas.

As retas r, s e t formam um feixe de paralelas.

Então, aplicando o teorema de Tales, temos:

Sentença matemática. AM sobre MB igual a AN sobre NC.

Toda reta paralela a um lado de um triângulo determina, sobre os outros dois lados, segmentos de reta proporcionais.

Atividades

Faça as atividades no caderno.

14. Na figura,

Reta PQ paralela a reta BC

. Determine AQ.

Figura geométrica. Triângulo ABC. Reta  passando por B e C. Reta paralela à reta que passa por B e C e que intercepta o lado AB no ponto P e o lado AC no ponto Q. A medida do comprimento de segmento de reta AP é 3. A medida do comprimento de segmento de reta PB é 2. A medida do comprimento de segmento de reta QC é 5.

15. Uma reta paralela ao lado

Segmento BC

de um triângulo á bê cê determina os pontos D em

Segmento AB

e ê em

Segmento AC

. Sabendo que á dê = k, DB = k + 4, A Ê = 4 e ê cê = 6, determine a medida de comprimento do lado

Segmento AB

do triângulo.

16. Determine o valor de x, sabendo que as medidas α e β das aberturas dos ângulos correspondentes são iguais.

Figura geométrica. Triângulo. Duas retas estão representadas: uma forma um ângulo de medida de abertura alfa e outra um ângulo de medida de abertura beta com um lado do triângulo. A primeira reta é suporte de um dos lados. Essas retas determinam sobre um lado segmentos de reta de medidas 2 e x e  no outro lado segmentos de reta de medidas 2 vírgula 8 e 7 vírgula 76.

3 Semelhança

Figuras semelhantes

Confira os mapas que trazem as localizações dos pontos extremos do Brasil (norte – C, sul – D, leste – B, oeste – a) e das cidades de São Luís (Maranhão) e Salvador (Bahia).

Esquema. Três mapas, dois a esquerda e um a direita. O mapa I mostra o Brasil com destaque para São Luís (ponto F) e Salvador (ponto G). Reta vertical CD indicando os extremos norte e sul do Brasil e reta horizontal AB indicando extremos leste e oeste do Brasil. No encontro entre estes segmentos o ângulo indicando como alfa. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 1080 quilômetros Mapa II. Mapa igual ao mapa I, com diferença no ângulo formado pelo encontro entre os segmentos AB e CD, indicado como beta. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 925 quilômetros. Mapa III. Mapa igual ao mapa I, com diferença no ângulo formado pelo encontro entre os segmentos AB e CD, indicado como gama. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 685 quilômetros.
mapa um
Esquema. Três mapas, dois a esquerda e um a direita. O mapa I mostra o Brasil com destaque para São Luís (ponto F) e Salvador (ponto G). Reta vertical CD indicando os extremos norte e sul do Brasil e reta horizontal AB indicando extremos leste e oeste do Brasil. No encontro entre estes segmentos o ângulo indicando como alfa. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 1080 quilômetros Mapa II. Mapa igual ao mapa I, com diferença no ângulo formado pelo encontro entre os segmentos AB e CD, indicado como beta. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 925 quilômetros. Mapa III. Mapa igual ao mapa I, com diferença no ângulo formado pelo encontro entre os segmentos AB e CD, indicado como gama. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 685 quilômetros.
mapa dois
Esquema. Três mapas, dois a esquerda e um a direita. O mapa I mostra o Brasil com destaque para São Luís (ponto F) e Salvador (ponto G). Reta vertical CD indicando os extremos norte e sul do Brasil e reta horizontal AB indicando extremos leste e oeste do Brasil. No encontro entre estes segmentos o ângulo indicando como alfa. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 1080 quilômetros Mapa II. Mapa igual ao mapa I, com diferença no ângulo formado pelo encontro entre os segmentos AB e CD, indicado como beta. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 925 quilômetros. Mapa III. Mapa igual ao mapa I, com diferença no ângulo formado pelo encontro entre os segmentos AB e CD, indicado como gama. Na parte inferior esquerda, rosa dos ventos e escala de 0 a 685 quilômetros.
mapa três

Elaborados com base em: í bê gê É. Atlas geográfico escolar. oitava edição Rio de Janeiro: í bê gê É, 2018. página 91.

As três imagens representam o mapa do Brasil; entretanto, note que os mapas têm a mesma fórma, mas tamanhos diferentes.

De acôrdo com os pontos apresentados, podemos identificar:

A bê: medida da distância do ponto extremo oeste ao ponto extremo leste do Brasil;

CD: medida da distância do ponto extremo norte ao ponto extremo sul do Brasil;

FG: medida da distância entre os pontos que representam as cidades de São Luís e Salvador;

Alfa , Beta e gama: medidas das aberturas dos ângulos formados pelos segmentos de reta

Segmento AB e segmento CD

, respectivamente, no mapa um, no mapa dois e no mapa três.

Com o auxílio de uma régua e de um transferidor, podemos obter, em cada mapa, as medidas de comprimento dos segmentos de reta

Segmento AB e segmento FG

e as medidas Alfa , Beta e gama das aberturas dos ângulos, obtendo os dados a seguir.

Mapa

AB

FG

Medida da abertura do ângulo

I

4,2 cm

1,2 cm

α = 80°

II

4,9 cm

1,4 cm

β = 80°

III

6,3 cm

1,8 cm

γ = 80°

Confira que, nesse exemplo, as figuras apresentam estas características:

os ângulos correspondentes têm medidas das aberturas iguais;

as medidas de comprimento dos segmentos de reta correspondentes são proporcionais.

 

4 vírgula 2 centímetros sobre 1 vírgula 2 centímetro igual a 3 vírgula 5; 4 vírgula 9 centímetros sobre 1 vírgula 4 centímetro igual a 3 vírgula 5; 6 vírgula 3 centímetros sobre 1 vírgula 8 centímetro igual a 3 vírgula 5; logo, AB sobre FG igual a 3 vírgula 5.

Dizemos que duas figuras são semelhantes quando as medidas das aberturas dos ângulos correspon­dentes são iguais e as medidas de comprimento dos segmentos de reta correspondentes são proporcionais.

Logo, podemos dizer que os mapas são semelhantes.

Sugestão de leitura

IMENES, L. M.; JAKUBOVIC, J. (Jakubo); LELLIS, M. Semelhança. São Paulo: Atual, 2005. (Coleção Pra que serve Matemática?).

Esse livro apresenta usos de semelhança no cotidiano. Além disso, traz curiosidades, jogos e charadas sobre o assunto.

Polígonos semelhantes

Considere os polígonos a bê cê dê e PQRS abaixo.

Figuras geométricas. Quadriláteros de mesmo formato dispostos lado a lados. O quadrilátero da esquerda tem vértices nos pontos A, B, C  e D. A medida do comprimento do lado AB é 3 vírgula 8 metros. A medida do comprimento do lado BC é 4 metros. A medida do comprimento do lado CD é 2 vírgula 4 metros. A medida do comprimento do lado DA é 2 metros. O quadrilátero da direita tem vértices nos pontos P, Q, R  e S. A medida do comprimento do lado PQ é 5 vírgula 7 metros. A medida do comprimento do lado QR é 6 metros. A medida do comprimento do lado RS é 3 vírgula 6metros. A medida do comprimento do lado SP é 3 metros. Os ângulos correspondentes dos dois quadriláteros são congruentes.

Comparando os polígonos, podemos identificar que:

os ângulos correspondentes são congruentes;

 

Sentença matemática. Ângulo A congruente ao ângulo P

; 

Sentença matemática. Ângulo B congruente ao ângulo Q

; 

Sentença matemática. Ângulo C congruente ao ângulo R

; 

Sentença matemática. Ângulo D congruente ao ângulo S

as medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais.

 

Sentença matemática. AB sobre PQ igual a BC sobre QR igual a CD sobre RS igual a DA sobre SP.

 ou 

Sentença matemática. 3 vírgula 8 metros sobre 5 vírgula 7 metros igual a 4 metros sobre 6 metros igual a 2 vírgula 4 metros sobre 3 vírgula 6 metros igual a 2 metros sobre 3 metros igual a 2 terços.

Podemos dizer que os polígonos ABCD e PQRS são semelhantes e indicar:

Esquema. Quadrilátero ABCD, símbolo similar ao sinal gráfico til, quadrilátero PQRS. Abaixo, fio alaranjado indicando: Lemos, o polígono ABCD é semelhante ao polígono PQRS.

Quando dois polígonos têm os ângulos correspondentes congruentes e as medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais, eles são denominados polígonos semelhantes.

A razão entre as medidas de comprimento dos lados correspondentes em polígonos semelhantes é denominada razão de semelhança ou coeficiente de proporcionalidade. Então, no exemplo da semelhança entre os polígonos a bê cê dê e PQRS, temos:

Esquema. AB sobre PQ igual a BC sobre QR igual a CD sobre RS igual a DA sobre SP igual a k. Seta para k, indicando: razão de semelhança.

A razão de semelhança (k) nesse caso é

dois terços

.

Agora, analise um exemplo em que precisamos determinar x, y e z, sabendo que os polígonos á bê cê dê é e éfe gê agá í jota são semelhantes.

Figuras geométricas. Pentágonos de mesmo formato dispostos lado a lados. O pentágono da esquerda tem vértices nos pontos A, B, C, D e E. A medida do comprimento do lado AB é 6 vírgula 4 metros. A medida do comprimento do lado BC é indicada pela letra y. A medida do comprimento do lado CD é 16 metros. A medida do comprimento do lado DE é 8 metros. A medida do comprimento do lado EA é 20 metros. O pentágono da direita tem vértices nos pontos F, G, H, I  e J. A medida do comprimento do lado FG é indicada pela letra z. A medida do comprimento do lado GH é 38 vírgula 4 metros. A medida do comprimento do lado HI é indicada pela letra x. A medida do comprimento do lado IJ é 12 vírgula 8 metros. A medida do comprimento do lado JF é 32 metros. Os ângulos correspondentes dos dois quadriláteros são congruentes

Inicialmente, determinamos a razão de semelhança k entre os dois polígonos, do polígono á bê cê dê é para o éfe gê agá í jota.

Esquema. 16 metros sobre x é igual a y sobre 38 vírgula 4 metros que é igual a 6 vírgula 4 metros sobre z que é igual a 20 metros sobre 32 metros que é igual a 8 metros sobre 12 vírgula 8 metros que é igual a k o que implica que k é igual a 20 sobre 32 que é igual a 5 oitavos. Há uma seta saindo de 20 e chegando em 5, indicando uma divisão por 4. Há uma seta saindo de 32 e chegando em 8, indicando uma divisão por 4.

Em seguida, determinamos as medidas de comprimento x, y e z, em metro.

 

Sentença matemática. 16 metros sobre x é igual a 5 oitavos.

 

Sentença matemática. x igual a 16 metros vezes 8, tudo dividido por 5, igual a 25 vírgula 6 metros.

 

Sentença matemática. y sobre 38 vírgula 4 metros é igual a 5 oitavos.

 

Sentença matemática. y igual a 5 vezes 38 vírgula 4 metros, tudo dividido por 8, igual a 24 metros.

 

Sentença matemática. 6 vírgula 4 metros sobre z é igual a 5 oitavos.

 

Sentença matemática. z igual a 8 vezes 6 vírgula 4 metros, tudo dividido por 5, igual a 10 vírgula 24 metros.

Então, x = 25,6 métros, y = 24 métros e z = 10,24 métros.

Observação

Para se certificar de que dois polígonos são semelhantes, é preciso verificar as duas condições:

os ângulos correspondentes devem ser congruentes;

as medidas de comprimento dos lados correspondentes devem ser proporcionais.

Apenas uma das condições não é suficiente para garantir a semelhança entre polígonos. Por exemplo:

Figura geométrica. Pentágono regular ABCDE com lados medindo x e ângulos internos congruentes. Figura geométrica. Pentágono MNOPQ com lados medindo x. Os ângulos NOP e OPQ são retos. Os ângulos MNO e MQP são congruentes e obtusos. O ângulo QMN é agudo.
O pentágono á bê cê dê é tem lados de medidas de comprimento iguais às do pentágono MNOPQ (a razão entre as medidas de comprimento dos lados é 1), ou seja, as medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais, mas os ângulos correspondentes não são congruentes. Portanto, os polígonos á bê cê dê é e MNOPQ não são semelhantes.
Figura geométrica. Quadrado ABCD com lados medindo 2,7 centímetros de comprimento. Figura geométrica. Retângulo A'B'C'D'. O lado A'B' é congruente ao lado D'C' e medem 2,3 centímetros. O lado A'D' é congruente ao lado B'C' e medem 4,1 centímetros.
Os ângulos correspondentes dos quadriláteros são congruentes, mas as medidas de comprimento dos lados correspondentes não são proporcionais. Portanto, os quadriláteros a bê cê dê e a linha bê linha cê linhadivisores de não são semelhantes.

Atividades

Faça as atividades no caderno.

Cuidado! Evite acidentes ao usar o compasso na atividade 19.

17. Os polígonos a seguir são semelhantes? Justifique sua resposta.

a)

Figuras geométricas. 2 retângulos. O retângulo de cima tem vértices nos pontos A, B, C e D, tem lado AD medindo 15 e lado CD medindo 25. O retângulo de baixo tem vértices nos pontos A linha, B linha, C linha e D linha, tem lado A linha D linha medindo 6 e lado C linha D linha medindo 10.

b)

Figuras geométricas. 2 paralelogramos O paralelogramo de cima tem vértices nos pontos A, B, C e D, tem lado AD medindo 2 centímetros e lado CD medindo 4 centímetros. Um dos seus ângulos internos agudo mede 60 graus de abertura. O paralelogramo de baixo tem vértices nos pontos A linha, B linha, C linha e D linha, tem lado A linha D linha medindo 1 centímetro e lado C linha D linha medindo 2 centímetros. Um dos seus ângulos internos agudo mede 50 graus de abertura.

18. Em cada item, os polígonos são semelhantes. De­ter­mi­ne os valores de x e de y.

a)

Figuras geométricas. 2 trapézios. O trapézio de cima tem vértices nos pontos A, B, C e D, A medida do comprimento do lado AB é indicada pela letra y, A medida do do comprimento do lado BC é 10, A medida do comprimento do lado CD é 25, A medida do comprimento do lado AD é 30.
O trapézio de baixo tem vértices nos pontos J, K, L  e M. A medida do comprimento do lado JK é 8. A medida  do comprimento do lado KL é 4, A medida do comprimento do lado LM é indicada pela letra x. A medida do comprimento do lado JM é 12.

b)

Figuras geométricas. 2 triângulos. Um dos triângulos tem vértices nos pontos T, U e V, A medida do comprimento do lado TU é 18. A medida do comprimento do lado UV é 36. A medida do comprimento do lado VT é indicada pela letra y. O outro triângulo tem vértices nos pontos F, G e H, A medida do comprimento do lado FG é indicada pela letra x. A medida do comprimento do lado GH é 24. A medida do comprimento do lado FH é 18.

19. Represente um triângulo semelhante ao triângulo á bê cê com razão de semelhança igual a

Fração. dois terços.

.

Ícone. Modelo. Figuras geométrica. triângulo ABC

20. Em cada item, os triângulos á bê cê e STU são semelhantes. Determine os valores de x e de y.

a)

Figura geométrica. triângulo ABC com lado AB medindo 90, lado BC medindo 100 e lado CA medidos y. Interno ao triângulo ABC temos o triângulo STU com lado ST paralelo ao lado AB, lado TU paralelo ao lado BC e lado US paralelo ao lado CA. A medida do lado ST é X, a medida do lado TU é 60 e a medida do lado US é 51

b)

Figura geométrica. triângulo ABC com lado CA medindo 55, lado AB medindo 30 e o ângulo formado pelos lados AB e BC medindo 120 graus. Figura geométrica. triângulo STU com lado US medindo 33, lado ST medindo y e o ângulo formado pelos lados ST e TU medindo x graus.

4 Triângulos semelhantes

Observe os triângulos á bê cê e FGH.

Figuras geométricas. Triângulos com ângulos correspondentes congruentes O triângulo da esquerda tem vértices nos pontos A, B e C. A medida do comprimento do lado AB é 2 vírgula 5 centímetros. A medida do comprimento do lado BC é 4 centímetros. A medida do comprimento do lado AC é 3 centímetros. O triângulo da esquerda tem vértices nos pontos F, G e H. A medida do comprimento do lado FG é 3 vírgula 5 centímetros. A medida do comprimento do lado GH é 5 vírgula 6 centímetros. A medida do comprimento do lado FH é 4 vírgula 2 centímetros.

Os ângulos correspondentes são congruentes:

Ângulo A congruente ao ângulo F

,

Ângulo B congruente ao ângulo G

,

Ângulo C congruente ao ângulo H

.

A razão entre as medidas de comprimento dos lados correspondentes é

Fração. cinco sétimos

, pois:

 

Sentença matemática. 3 centímetros sobre 4 vírgula 2 centímetros igual a 2 vírgula 5 centímetros sobre 3 vírgula 5 centímetros igual a 4 centímetros sobre 5 vírgula 6 centímetros igual a 5 sétimos.

Podemos concluir que os triângulos ABC e FGH são semelhantes. Indicamos: á bê cê FGH

Dois triângulos são semelhantes quando os ângulos correspondentes são congruentes e as medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais.

Atividades

Faça as atividades no caderno.

As imagens foram aplicadas sem respeitar a proporção real entre suas medidas.

21. Os triângulos de cada item são semelhantes. De­ter­mine os valores de x e de y em cada caso.

a)

Figuras geométricas. 2 triângulos. O triângulo da esquerda tem vértices nos pontos A, B e C, A medida do comprimento do lado AB é indicada pela letra x.  A medida do comprimento do lado BC é indicada pela letra y. A medida do comprimento do lado AC é 10. O triângulo da direita tem vértices nos pontos P, Q  e R, A medida do comprimento do lado PR é 24.  A medida do comprimento do lado RQ é 30. A medida do comprimento do lado QP é 20.

b)

Figura geométrica. Dois triângulos, um maior a direita e um menor a esquerda. O maior é o triângulo MNO com lado MN medindo 18, lado NO medindo 15 e lado OM medindo y. O menor é o triângulo CAB com lado CA medindo 12, lado AB medindo x e lado BC medindo 20. Observa-se que são congruente os ângulos  C e M e B e O.

22. Calcule os valores aproximados de x e de y na figura, sabendo que a agá bê e CHA são triângulos semelhantes.

Figura geométrica. Triângulo ABC com lado AB medindo 11,1, lado BC medindo 17,2 e lado CA medindo 13,1. Altura relativa ao lado BC mede 8,5, encontra o lado BC no ponto H dividido-o em dois segmentos BH e HC com medidas x e y respectivamente. São congruentes os ângulos ABC e CAH, BAH e ACH e eBHA e AHC.

23. Calcule a medida da altura x de um poste, em metro, sabendo que o comprimento de sua sombra sobre o solo mede 8 métros no momento em que o comprimento da sombra de uma vara vertical de 3 métros mede 2 métros.

Ilustração. Poste de luz a esquerda e vara a direita. O Poste de luz esta na vertical e tem altura x, linha pontilhada ligando o topo do poste com o extremo de sua sombra que é perpendicular ao poste, horizontal e mede 8 metros. A direita, a vara esta na vertical e tem altura de 3 metros,  linha pontilhada ligando o topo da vara com o extremo de sua sombra que é perpendicular a vara, horizontal e mede 2 metros.
Representação esquemática, fóra de escala.

Teorema fundamental da semelhança

Considere um á bê cê e uma reta r, paralela a

Segmento BC

, que corta os lados

Segmento AB

e

Segmento AC

nos pontos D e ê, respectivamente, conforme a figura a seguir.

Figura geométrica. Triângulo ABC. Reta r  que intercepta AB no ponto D e intercepta AC no ponto E. A medida da abertura do ângulo ADE é alfa. A medida da abertura do ângulo ABC é beta. A medida da abertura do ângulo AED é gama. A medida da abertura do ângulo ACB é teta.

Vamos provar que os triângulos dê á é e bê á cê são semelhantes.

Os ângulos internos correspondentes são congruentes, pois:

o ângulo

BAC

é comum aos dois triângulos;

os ângulos

ABC

e

ADE

são correspondentes; logo, Alfa = Beta;

os ângulos

ACB

e

AED

são correspondentes; logo, gama = teta.

As medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais.

Se, pelo ponto ê, traçarmos

reta EF

paralela a

Segmento AB

, temos:

Figura geométrica. Triângulo ABC. Reta r paralela ao lado BC que intercepta AB no ponto D e intercepta AC no ponto E. Os ângulos ADE e ABC são congruentes. Os ângulos AED e ACB são congruentes. Há uma reta tracejada que passa pelo ponto e é paralela ao lado AB. Essa reta intercepta o lado BC no ponto F.

1

A D sobre A B, igual, A E sobre A C.

 

Ilustração de seta para direita.

​ aplicação do teorema de Tales nos triângulos dê á é e bê á cê

2

A E sobre AC, igual, BF sobre BC.

 

Ilustração de seta para direita.

aplicação do teorema de Tales nos triângulos cê ê éfe e CAB

3

Segmento D E congruente ao segmento B F.

 

Ilustração de seta para direita.

lados opostos do paralelogramo DEFB

Substituindo BF por dê ê de 3 em 2, temos:

Sentença matemática. AE sobre AC igual a DE sobre BC.

4

Comparando 1 e 4, temos:

AD sobre AB igual a AE sobre AC igual a DE sobre BC

Portanto, os triângulos dê á é e bê á cê têm as medidas de comprimento dos lados correspondentes proporcionais. Assim, concluímos que os triângulos dê á é e bê á cê são semelhantes.

Segundo o teorema fundamental da semelhança:

Toda reta paralela a um lado de um triângulo que intercepta os outros dois lados em pontos distintos determina, com esses lados, um triângulo semelhante ao primeiro.

Ícone do boxe um pouco de história.

Um pouco de história

Faça a atividade no caderno.

Nascido em Mileto (região atualmente pertencente à Turquia), o filósofo grego Tales foi considerado um dos sábios da Grécia e, para muitos historiadores, a Geometria demonstrativa teve início com ele. Além do teorema que recebe seu nome, é atribuída a ele, também, a demonstração de que as medidas das aberturas dos ângulos da base de um triângulo isósceles são iguais. Tales teria calculado a medida da altura das pirâmides, quando viveu no Egito, usando um método de triangulação, uma aplicação do teorema que recebeu seu nome. Um dos possíveis métodos usados por Tales teria sido aplicado da seguinte fórma:

Figura geométrica. Pirâmide de base quadrada. A altura da pirâmide é o segmento AB, onde o ponto B esta no centro do quadrado que contém a base. Linha tracejado paralela ao lado da base tocando no ponto médio das arestas da base e contendo o ponto B. A pirâmide faz uma sombra ao lado direito formando um triângulo IEH, com o segmento IE pertencendo a base da pirâmide. O segmento BH corta o segmento IE no ponto C. Temos assim o triângulo retângulo ABH e o triângulo retângulo GFH, semelhantes.

 1º) Colocou uma estaca (representada por

segmento GF

) na sombra da pirâmide sobre a perpendicular que passa no ponto médio (C) de um dos lados da base da pirâmide

segmento EI

, de fórma que sua sombra terminasse no mesmo ponto (H) onde acabava a sombra da pirâmide.

 2º) Mediu o comprimento de

segmento DE

,

segmento CH

,

segmento FH

e

segmento GF

. Como dê ê = BC, obteve a medida de comprimento de

segmento BH

.

 3º) Finalmente, calculou a medida da altura da pirâmide (representada por A bê), escrevendo a seguinte proporção:

Sentença matemática. BH sobre FH igual a AB sobre GF.

(BH, FH e GF são medidas de comprimento conhecidas)

Atividade

Explique por que Tales pôde escrever essa proporção que o levou a obter a medida da altura da pirâmide.

Atividades

Faça as atividades no caderno.

24. Determine x e y nas figuras, sabendo que

segmento MN paralelo segmento BC

.

a)

Figura geométrica. Triângulo ABC. Segmento MN paralelo a BC com M no lado AB e N no lado AC. AM é igual a 8, MB é igual a x, AN é igual a y, nc É IGUAL A 6, MN é igual a 16 e BC é igual a 24.

b)

Figura geométrica. Triângulo ABC. Segmento MN paralelo a BC com M no lado AB e N no lado AC. AM é igual a 12, MB é igual a y, AN é igual a x, NC é igual a 12, MN é igual a 10 e BC é igual a 30.

25. O formato de um pátio é representado pelo quadrilátero a bê cê dê, com

segmento AB paralelo segmento DC

. Sabendo que A bê = 5 métros, á dê = 12 métros, ó á = 13 métros e ó bê = 16 métros, determine BC e DC.

Figura geométrica. Quadrilátero ABCD com AB paralelo a DC, Os lados DA e CB foram prolongados até se encontrar em um ponto O. OA é igual a 13 metros, AD é igual a 12 metros, OB é igual a 16 metros e AB é igual a 5 metros.

Casos de semelhança de triângulos

Vamos verificar se os triângulos á bê cê e a linha bê linha cê linha são semelhantes.

Figura geométrica. Triângulo com ângulo interno com abertura medindo 92 graus, 52 graus e 36 graus. Vértices nos pontos A, B e C. A medida do comprimento do lado AB é 6 centímetros. A medida do comprimento do lado BC é 7 vírgula 2 centímetros. A medida do comprimento do lado AC é 4 vírgula 2 centímetros.
Figura geométrica. Triângulo com ângulos internos com abertura medindo 92 graus, 52 graus e 36 graus. Vértices nos pontos A linha, B linha e C linha. A medida do comprimento do lado A linha B linha é 5 centímetros. A medida do comprimento do lado B linha C linha é 5 vírgula 6 centímetros. A medida do comprimento do lado A linha C linha  é 3 vírgula 5 centímetros.

Os ângulos internos correspondentes são congruentes.

 

medida do ângulo BAC igual a medida do ângulo B linha A linha C linha igual a 92 graus

 

medida do ângulo ABC igual a medida do ângulo A linha B linha C linha igual a 36 graus

 

medida do ângulo ACB igual a medida do ângulo A linha C linha B linha igual a 52 graus

As medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais.

 

Sentença matemática. 6 centímetros sobre 5 centímetros igual a 7 vírgula 2 centímetros sobre 6 centímetros igual a 4 vírgula 2 centímetros sobre 3 vírgula 5 centímetros, que é igual a 6 quintos

Assim, concluímos que os triângulos á bê cê e á linha bê linha cê linha são semelhantes.

Existem três casos em que podemos verificar a semelhança entre triângulos conhecendo apenas alguns dos seus elementos.

1º caso: A A (Ângulo – Ângulo)

Se dois triângulos têm dois ângulos correspondentes congruentes, então esses triângulos são semelhantes.

Analise os triângulos á bê cê e á linha bê linha cê linha.

Figuras geométricas. Dois triângulos semelhantes: ABC e A linha, B linha, C linha. O ângulo BAC é congruente ao ângulo B linha, A linha, C linha. 
O ângulo ABC é congruente ao ângulo A linha, B linha, C linha.

Como

Ângulo BAC congruente ao ângulo B'A'C'

e

Ângulo ABC congruente ao ângulo A'B'C''

, então: á bê cê á linha bê linha cê linha

2º caso: L A L (Lado – Ângulo – Lado)

Se dois triângulos têm as medidas de comprimento de dois pares de lados correspondentes proporcionais e os ângulos compreendidos por esses lados forem congruentes, então esses triângulos são semelhantes.

Analise os triângulos á bê cê e A'B'C'.

Figuras geométricas. Dois triângulos semelhantes: ABC e A linha, B linha, C linha. O ângulo BAC é congruente ao ângulo B linha, A linha, C linha.

Se

Sentença matemática. AB sobre A linha B linha é igual a AB sobre A linha C linha.

e como

Ângulo BAC congruente ao ângulo B linha A linha C linha.

, então: á bê cê á linha bê linha cê linha

3º caso: L L L (Lado – Lado – Lado)

Se dois triângulos têm os três pares de lados correspondentes com medidas de comprimento propor­cionais, esses triângulos são semelhantes.

Analise os triângulos á bê cê e á linha bê linha cê linha.

Figuras geométricas. Dois triângulos semelhantes: ABC e A linha, B linha, C linha.

Como

AB sobre A linha B linha igual a AC sobre A linha C linha igual a BC sobre B linha C linha

, então: á bê cê a linha bê linha cê linha

Atividades

Faça as atividades no caderno.

As imagens foram aplicadas sem respeitar a proporção real entre suas medidas.

26. Identifique os pares de triângulos semelhantes, especificando o caso.

Figura geométrica. Triângulo DEF. Medida da abertura do ângulo EDF igual a 35 graus e medida da abertura do ângulo DFE igual a 60 graus. Figura geométrica. Triângulo ABC. Medida da abertura do ângulo BAC igual a 40 graus. Medida do comprimento do lado AB igual a 18.  Medida do comprimento do lado AC igual a 28. Figura geométrica. Triângulo XYZ, Medida do comprimento do lado XY igual a 1 vírgula 8 centímetro. Medida do comprimento do lado YZ igual a 2 vírgula 4 centímetros. Medida do comprimento do lado XZ igual a 3 centímetros. Figura geométrica. Triângulo RST. Medida do comprimento do lado RS igual a 4. Medida do comprimento do lado ST igual a 3. Medida do comprimento do lado TR igual a 5. Figura geométrica. Triângulo GHI. Medida da abertura do ângulo GIH igual a 35 graus e medida da abertura do ângulo IHG igual a 60 graus. Figura geométrica. Triângulo MNO. Medida da abertura do ângulo MNO igual a 40 graus. Medida do comprimento do lado MN igual a 42.  Medida do comprimento do lado OM igual a 27.

27. Sabendo que gê dê é éfe é um quadrado, responda: os triângulos ADG e GCF são semelhantes? Justifique sua resposta.

Figura geométrica . Triângulo ABC, retângulo em C. Quadrado DEFG interno ao quadrado com G pertencendo ao lado AC, F pertencendo ao lado CB, o segmento DE contido no segmento AB, com D entre A e E, e segmento GF paralelo ao segmento AB

28. Identifique o caso de semelhança nos pares de triângulos semelhantes.

a)

Figuras geométricas. Um triângulo retângulo com catetos medindo 3 e 6. Outro triângulo com catetos medindo 1 e 2

b)

Figura geométrica. Triângulo retângulo roxo. com catetos medindo 3 e 4, e hipotenusa medindo 5. Figura geométrica. Triângulo retângulo azul com catetos medindo 6 e 8, e hipotenusa medindo 10.

c)

Figura geométrica. Triângulo. Um dos ângulos internos tem abertura medindo 50 graus e outro ângulo interno tem abertura medindo 70 graus. No interior do triângulo, está representado um outro triângulo com ângulos correspondentes de mesma medida. Os lados do triângulo de dentro são paralelos aos lados do triângulo de fora.

29. Na figura, identifique dois triângulos semelhantes e o caso de semelhança correspondente, sabendo que o quadrilátero DECF é um losango.

Figura geométrica. Triângulo Obtusângulo ACB. Seja o losango FCED interno ao triângulo tal que F pertence ao segmento AC, e o ponto E pertence ao segmento CB, e D pertence ao segmento AB

30. Considere a figura a seguir.

Ilustração. Uma escada de madeira esta encostada em uma parede de tijolos. A distância entre a base da escada e a parede é de 4 metros. Embaixo da escada foi colocado um suporte paralelo muro de 1,8 metros, formando um triângulo retângulo com catedos 2,4 metros e hipotenusa 3 metros.
Representação esquemática, fóra de escala.

a) Calcule a medida do comprimento da escada.

b) Os ângulos correspondentes são congruentes e os triângulos tem um lado com a mesma medida de comprimento?

c) Com base no item anterior, os triângulos são semelhantes?

31. Ronaldo notou que, em determinada hora do dia, o comprimento de sua sombra media 0,40 métro, enquanto o comprimento da sombra do prédio onde morava ­media 8 métros. Sabendo que Ronaldo mede 1,60 métro de altura, determine a medida da altura do prédio.

Esquema. À esquerda representação de um prédio. Há uma cota com a medida 8 metros indicando a medida do comprimento da sombra do prédio. à direita a representação de uma pessoa e uma cota com a medida 0 vírgula 4 metro, indicando a medida do comprimento da sombra dela.
Representação esquemática, fóra de escala.

32.

Ícone de atividade em dupla.

 

Ícone de atividade de cálculo mental.

Analise os triângulos a seguir.

Figura geométrica. Triângulo retângulo BAC, retângulo em A. Medida da abertura do ângulo BCA igual a 35 graus. Medida do comprimento do lado AC igual a 4. Figura geométrica. Triângulo DEF. Medida da abertura do ângulo DFE igual a 120 graus. Medida do comprimento do lado DE igual a 12.  Figura geométrica. Triângulo GHI, Medida do comprimento do lado GH igual a 11. Medida do comprimento do lado HI igual a 14. Medida do comprimento do lado GI igual 18. Figura geométrica. Triângulo retângulo JLK, retângulo em L. Medida da abertura do ângulo JKL igual a 35 graus. Medida do comprimento do lado JK igual a 10.

No caderno, elabore um problema que possa ser resolvido a partir dos triângulos.

Troque de caderno com um colega e resolva o problema elaborado por ele.

Analise a resposta do colega e dê um retorno a ele, dizendo o que respondeu corretamente e em que pontos ele se equivocou.

33. Analise estes triângulos.

Figura geométrica. Triângulo ABC. Medida da abertura do ângulo ABC igual a 45 graus. Medida do comprimento do lado AB igual a 4.  Medida do comprimento do lado BC igual a 3. Figura geométrica. Triângulo DEF. Medida da abertura do ângulo FDE igual a 45 graus. Medida do comprimento do lado DE igual a 8.  Medida do comprimento do lado EF igual a 6.

a) As medidas de comprimento dos lados correspondentes dos triângulos são proporcionais?

b) Um dos ângulos de cada triângulo tem a mesma medida de abertura?

c) Com base no item anterior, os triângulos são semelhantes?

Ícone da seção resolvendo em equipe.

Resolvendo em equipe

Faça a atividade no caderno.

(enêm) O dono de um sítio pretende colocar uma haste de sustentação para melhor firmar dois postes de comprimentos iguais a 6 métros e 4 métros.

Ilustração. Segmentos verticais: AC com medida 4, BD com medida 6. Diagonal: de C até B e, de D até A. Seja E o ponto de encontro entre os segmentos CB e DA, e F um ponto pertencente ao segmento AB, tal que o segmento EF seja paralelo aos segmentos CA e BD.

A figura representa a situação real na qual os postes são descritos pelos segmentos

Segmento AC

e

Segmento BD

e a haste é representada pelo segmento

segmento EF

, todos perpendiculares ao solo, que é indicado pelo segmento de reta

segmento AB

. Os segmentos

segmento AD

e

Segmento de reta BC

representam cabos de aço que serão instalados.

Qual deve ser o valor do comprimento da haste

representada pelo segmento EF

?

a) 1 métro

b) 2 métros

c) 2,4 métros

d) 3 métros

e)

2 vezes raiz quadrada de 6, metros

Interpretação e identificação dos dados

• Analise as informações do enunciado e anote aquelas que você julgar relevantes para a resolução do problema.
• Os triângulos ABC e FBE são semelhantes? Se sim, explique por quê.
• Encontre outro par de triângulos semelhantes.

Plano de resolução

• Monte as proporções relativas aos dois pares de triângulos semelhantes.
• Encontre uma relação entre AB e AF.
• Resolva o sistema de equações obtido.

Resolução

• Reúna-se com dois ou três colegas.
• Mostre a eles seu plano de resolução e analise atentamente o plano deles, verificando se há ideias comuns entre vocês.
• Vocês deverão discutir quais são as diferenças e as semelhanças de cada plano e escolher um deles para a execução do processo de resolução.
Observação
Resolvam o problema de forma coletiva, mas façam o registro individual em seus cadernos.

Verificação

• O grupo deve reler o problema e verificar se todas as condições do enunciado foram satisfeitas.

Apresentação

• Cada grupo deverá elaborar uma síntese sobre os casos de semelhança de triângulos. Essa síntese poderá ser apresentada na forma de texto ou em um cartaz. Para cada um dos casos, inserir um exemplo que ilustre a explicação dada.

Revisão dos conteúdos deste capítulo

Teorema de Tales

Um feixe de retas paralelas é formado por duas ou mais retas de um mesmo plano que, consideradas duas a duas, são sempre paralelas.

Uma reta que intercepta duas ou mais retas de um feixe de retas paralelas recebe o nome de transversal.

Se um feixe de retas paralelas é cortado por duas retas transversais quaisquer, m e n, os segmentos de reta determinados sobre m são proporcionais aos segmentos de reta correspondentes determinados sobre n.

Figura geométrica. Três retas paralelas r, s e t e duas retas transversais m e n. A reta m intercepta as retas r, s e t nos pontos, A, B e C respectivamente. A reta n intercepta as retas r, s e t nos pontos, A linha, B linha e C linha, respectivamente.  
Sentença matemática. AB sobre BC igual a A linha B linha sobre B linha C linha.

Teorema de Tales nos triângulos

Toda reta paralela a um lado de um triângulo determina, sobre os outros dois lados, segmentos de reta proporcionais.

1. Determine os valores desconhecidos de x em cada caso, sabendo que a paralelo b paralelo c.

a)

Figura geométrica. Três retas paralelas a, b e c e duas retas transversais. A primeira transversal determina segmentos de reta com medidas de comprimento 2 e 3 e a segunda transversal determina segmentos de reta com medidas de comprimento 1 vírgula 5 e x.

b)

Figura geométrica. Três retas paralelas a, b e c e duas retas transversais. A primeira transversal determina segmentos de reta com medidas de comprimento 3 vírgula 6 e x e a segunda transversal determina segmentos de reta com medidas de comprimento 3 e 4.

2. Determine o valor de x nos triângulos, sabendo que

Segmento AB paralelo ao segmento CD

.

a)

Figura geométrica. Triângulo ABE. Segmento de reta CD paralelo ao lado AB, com C pertencente ao lado BE e D pertencente ao lado AE. A medida do comprimento de segmento de reta AD é 35. A medida do comprimento de segmento de reta DE é 10. A medida do comprimento de segmento de reta BC é x. A medida do comprimento de segmento de reta CE é 12.

b)

Figura geométrica. Triângulo ABE. Segmento de reta CD paralelo ao lado AB, com C pertencente ao lado BE e D pertencente ao lado AE. A medida do comprimento de segmento de reta AD é 8. A medida do comprimento de segmento de reta DE é 5. A medida do comprimento de segmento de reta BC é x. A medida do comprimento de segmento de reta CE é 6.

3. A figura a seguir representa três terrenos do bairro Recanto dos pássaros que se parecem com trapézios.

Esquema. Vista de cima de terrenos que estão entre as ruas, rua dos Sabiás e rua Arapongas. Um terreno em formato de trapézio dividido em três lotes menores também com formato de trapézio. Da esquerda para a direita estão os lotes de números 5, 6 e 7. O lote de número 5 tem um dos lados medindo 13,3 metros. O lote de  número 6 tem um dos lados medindo 12 metros e o lote de número 7 tem um lado medindo 9,5 metros e outro medindo 10 metros.  Os lados de medidas 13,3 metros e 9,5 metros estão sobre um dos lados do grande terreno em forma de trapézio que contém os três lotes menores. E os lados de 12 metros e 10 metros estão sobre o outro lado do trapézio maior. Não se sabe as dimensões das bases dos trapézios.

a) Marcelo é proprietário do lote 6 e pretende levantar um muro no fundo do terreno, na rua dos Sabiás. Qual deve ser a medida do comprimento desse muro?

b) O vizinho de Marcelo, no lote 5, pretende colocar um portão em toda a extensão da frente do terreno, na rua Arapongas. Qual deve ser a medida do comprimento do portão?

Semelhança

Figuras semelhantes

Duas figuras são semelhantes quando as medidas dos ângulos correspondentes são iguais e as medidas dos segmentos correspondentes são proporcionais.

Polígonos semelhantes

Dois polígonos são semelhantes quando têm os ângulos correspondentes congruentes e as medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais.

Figuras geométricas. Quadriláteros de mesmo formato dispostos lado a lados. O quadrilátero da esquerda tem vértices nos pontos A, B, C  e D. A medida do comprimento do lado AB é 3 vírgula 8 centímetros. A medida do comprimento do lado BC é 4 centímetros. A medida do comprimento do lado CD é 2 vírgula 4 centímetros. A medida do comprimento do lado DA é 2 centímetros. O quadrilátero da direita tem vértices nos pontos P, Q, R  e S. A medida do comprimento do lado PQ é 5 vírgula 7 centímetros. A medida do comprimento do lado QR é 6 centímetros. A medida do comprimento do lado RS é 3 vírgula 6 centímetros. A medida do comprimento do lado SP é 3 centímetros. Os ângulos correspondentes dos dois quadriláteros são congruentes.
Ângulo A congruente ao ângulo P

;

Ângulo B congruente ao ângulo Q

;

Ângulo C congruente ao ângulo R

;

Ângulo D congruente ao ângulo S
3 vírgula 8 centímetros sobre 5 vírgula 7 centímetros igual a 4 centímetros sobre 6 centímetros igual a 2 vírgula 4 centímetros sobre 3 vírgula 6 centímetros igual a 2 centímetros sobre 3 centímetros
Esquema. Polígono ABCD é semelhante ao polígono PQRS. Fio amarelo indicando modo de leitura.

4. Uma fábrica de tapetes está diminuindo as medidas das peças. Sabendo que as dimensões dos tapetes mediam 4 métros por 3 métros e que agora medem

Fração. dois quintos

disso, determine as medidas das dimensões dos tapetes atuais.

5. Considerando que o trapézio maior é uma ampliação do trapézio menor, determine as medidas de comprimento x e y.

Figuras geométricas. Dois trapézios. O trapézio da esquerda tem base maior medindo 5 vírgula 1 metros de comprimento e base menor medindo 2 vírgula 4 metros de comprimento. A medida do comprimento de um dos lados não paralelos está indicada pela letra y. O trapézio da esquerda tem base menor medindo 1 vírgula 6 metro de comprimento. A medida do comprimento da base maior está indicada pela letra x A medida do comprimento de um dos lados não paralelos é 2 vírgula 6 centímetros

Triângulos semelhantes

Dois triângulos são semelhantes quando os ângulos correspondentes são congruentes e as medidas de comprimento dos lados correspondentes são proporcionais.

Teorema fundamental da semelhança

Toda reta paralela a um lado de um triângulo que intercepta os outros dois lados em pontos distintos determinam, com esses lados, um triângulo semelhante ao primeiro.

Figura geométrica. Triângulo ABC. Reta r  que intercepta AB no ponto D e intercepta AC no ponto E. A medida da abertura do ângulo ADE é alfa. A medida da abertura do ângulo ABC é beta. A medida da abertura do ângulo AED é gama. A medida da abertura do ângulo ACB é teta.
Sentença matemática. AD sobre AB igual a AE sobre AC igual a DE sobre BC.

Casos de semelhança de triângulos

1) á á (Ângulo – Ângulo):

Se dois triângulos têm dois ângulos correspondentes congruentes, então esses triângulos são semelhantes.

2) éle á éle (Lado – Ângulo – Lado):

Se dois triângulos têm as medidas de comprimento de dois pares de lados correspondentes proporcionais e os ângulos compreendidos por esses lados forem congruentes, então esses triângulos são semelhantes.

3) éle éle éle (Lado – Lado – Lado):

Se dois triângulos têm os três pares de lados correspondentes com medidas de comprimento proporcionais, esses triângulos são semelhantes.

6. Para descobrir a medida da altura do prédio em que mora, José utilizou a seguinte estratégia: mediu o comprimento da sombra do prédio e da sombra de sua filha no mesmo instante, obtendo, respectivamente, 8 métros e 60 centímetros. Como a filha de José mede 1,50 métro de altura, qual é a medida da altura do prédio?

7. Nestes triângulos, identifique o caso de semelhança. Em seguida, calcule as medidas de comprimento desconhecidas, em centímetro.

a)

Figura geométrica. Dois triângulos retângulos com um vértice em comum. O triângulo da esquerda tem um dos catetos medindo 6 centímetros de comprimento e hipotenusa medindo 7 vírgula 5 centímetros de comprimento. A medida do comprimento do outro cateto está indicada pela letra y. O triângulo da direita tem um dos catetos medindo 3 centímetros de comprimento e hipotenusa medindo 5  centímetros de comprimento. A medida do comprimento do outro cateto está indicada pela letra x.

b)

Figura geométrica, Triângulos com um vértice em comum e um ângulo interno com abertura medindo alfa. Os lados que formam o ângulo alfa do triângulo de baixo medem 6 vírgula 6 centímetros e 5 centímetros. A medida do comprimento do outro lado está indicada pela letra y. Um dos lados que formam o ângulo alfa do triângulo de cima mede 2 vírgula 5 centímetros de comprimento. A medida do comprimento do outro lado que forma alfa está indicada pela letra x. A medida do comprimento do outro lado é 3 vírgula 2 centímetros.

É hora de extrapolar

Faça as atividades no caderno.

Ícone do tema EDUCAÇÃO FINANCEIRA. Ícone do tema MEIO AMBIENTE.

Será que você consome de fórma consciente? 

O ato de consumir está presente na rotina de todos nós, que diariamente consumimos recursos, produtos ou serviços. Diante da ação corriqueira de consumir, será que as pessoas refletem sobre o quê, como e quando consumir? Qual é a importância dessa reflexão?

Objetivos: Refletir sobre critérios para realizar uma compra; analisar dados sobre consumo consciente; pesquisar dicas para economizar e consumir de fórma consciente e produzir guias de bolso para ser distribuídos para a comunidade escolar.

Ícone de atividade em grupo.

Etapa 1: Pesquisa sobre preços e reflexão sobre critérios que podem ser usados no momento de consumir.

1. Junto à turma e ao professor, vocês deverão montar uma personagem, indicando as características: idade, sexo, profissão, estado civil, se tem filhos, o que gosta de fazer no tempo livre, o que gosta de assistir na televisão etcétera.

2. Em grupos, considerem que a personagem da atividade 1 peça ajuda para comprar e escolher uma televisão. Façam uma pesquisa, discutam as opções no grupo e decidam qual é a melhor escolha de compra para a personagem.

3. Apresentem as características do produto escolhido pelo seu grupo para a turma. Tragam as seguintes informações: marca e modelo, preço e fórma de pagamento. Expliquem quais foram os critérios utilizados para considerarem esse produto como a melhor escolha.

Após as apresentações, respondam:

a) Todos os grupos escolheram exatamente o mesmo produto? Por que vocês acham que isso ocorreu?

b) Algum grupo apresentou um critério que não havia sido usado? Se sim, vocês consideram esse critério relevante?

c) Ao comprar algum produto, vocês sempre realizam pesquisas para decidir qual é a melhor opção?

4. Analisem o anúncio de uma loja de carros.

Ilustração. Anúncio. No alto, o texto:  Novo duo por 36 mil reais Abaixo as opções de pagamento. Opção 1: Pague a vista e ganhe 15% de desconto. Opção 2: Dê 50% de entrada e pague o restante em 24 parcelas iguais sem juros. Opção 3: Pague em 48 parcelas de mil e 50 reais.

a) Se uma pessoa comprar esse carro à vista, quanto ela pagará?

b) Qual será o valor das parcelas na opção 2?

c) Quanto uma pessoa pagará no total se escolher a opção 3?

d) Qual é a diferença entre o valor do carro no anúncio e o valor obtido no item c? Qual é o nome que se dá a essa diferença?

e) Se uma pessoa for adquirir esse carro, qual fórma de pagamento vocês acham que ela escolherá?

Ícone de atividade em grupo.

Etapa 2: Análise de dados sobre produção de lixo e pesquisa sobre consumo consciente.

5. Leiam o texto e respondam às questões.

Segundo dados do Panorama dos Resíduos Sólidos no Brasil 2020, a geração saiu de 66.700.000 de toneladas em 2010 para ..79100000 em 2019, uma diferença de 12.400.000 de toneladas. O mesmo estudo diz ainda que cada brasileiro produz, em média, 379,2 quilogramas de lixo por ano, o que corresponde a mais de 1 quilograma por dia. As informações foram coletadas e publicadas pela Associação Brasileira das Empresas de Limpeza Pública e Resíduos Especiais (abrélpe).

Dados obtidos em: https://oeds.link/RNAplf. Acesso em: 10 julho 2022.

a) Escreva em notação científica as medidas de massa apresentadas no texto.

b) Vocês contribuem para diminuir a quantidade de lixo gerada e favorecem a reciclagem? Se sim, como?

6. A produção de lixo é um dos fatores que deve ser considerado quando se pratica um consumo consciente. Pesquisem o que é o consumo consciente e elenquem outros fatores que devem ser considerados e dicas para praticá-lo.

7. Nas prateleiras de supermercados, é possível encontrar diversos produtos de limpeza em versões concentradas. Essas versões apresentam vantagens para o fabricante, o consumidor e o meio ambiente.

a) Identifiquem pelo menos três vantagens das versões concentradas de produtos. Vocês podem pesquisar na internet se acharem necessário.

b) Uma fábrica fará uma versão concentrada de um amaciante. A imagem a seguir mostra as medidas das dimensões da embalagem ori­ginal e da embalagem da versão concentrada.

Ilustração. Duas embalagens do mesmo amaciante em tamanhos diferentes. A imagem a esquerda tem 16 centímetros de largura e 30 centímetros de altura. A imagem a direita tem 10 centímetros de largura e altura h.

Considerando que a imagem da embalagem da versão concentrada é semelhante à imagem da embalagem original, determine a medida h da altura da embalagem da versão concentrada.

Ícone de atividade em grupo.

Etapa 3: Pesquisa sobre dicas para fazer boas compras e produção de guia de bolso sobre consumo.

8. É importante escolher cuidadosamente os produtos que consumimos e buscar fórmas de economizar. O Programa de Proteção e Defesa do Consumidor de São Paulo (procôn-ésse pê) disponibiliza diversos materiais com orientações para que os consumidores realizem boas compras e conheçam seus direitos. Escolham um dos temas a seguir e façam uma lista com as principais dicas para realizar boas compras ou com os direitos do consumidor. Complementem a pesquisa com informações de outras fontes, caso necessário.

Tema 1: Brinquedo.

Tema 2: Material escolar.

Tema 3: Lazer, esporte e cultura.

Tema 4: Supermercado.

Tema 5: Eletroeletrônicos e eletrodomésticos.

Tema 6: Direitos do consumidor.

9. A partir das informações coletadas, elaborem um guia de bolso com as principais informações obtidas sobre consumo consciente e as principais dicas sobre o tema escolhido. Os textos não devem ser extensos e o guia deve ser feito em formato digital ou em uma folha de tamanho a quatro, que será dobrada em duas ou três partes. Não esqueçam de planejar como os textos serão disponibilizados, pensando nas dobras e na facilidade de leitura por quem for utilizar o guia.

Ícone de atividade em grupo.

 

Ícone de atividade oral.

Etapa 4: Análise e distribuição dos guias elaborados.

10. Apresentem o guia elaborado pelo grupo para que a turma o analise e faça comentários em relação à clareza das informações e à diagramação dos textos.

11. Anotem as dúvidas, as opiniões e as sugestões dos colegas.

12. Depois dos ajustes necessários, façam cópias do guia e o distribuam para a comunidade escolar.

Ícone de atividade em grupo.

 

Ícone de atividade oral.

Etapa 5: Síntese do trabalho realizado.

13. Algumas questões devem ser discutidas.

a) Por que é importante que as pessoas consumam de maneira sustentável?

b) Vocês pretendem mudar algo na fórma como consomem produtos, serviços ou recursos? Se sim, como? Se não, por quê?

14. Redijam um texto que descreva o processo realizado pelo grupo nas etapas 3 e 4.