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UNIDADE
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Retas e ângulos
Agora vamos estudar...
- retas, semirretas e segmentos de reta;
- ângulos;
- medidas de ângulos;
- como medir ângulos com o transferidor;
- retas paralelas e retas concorrentes.
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Retas, semirretas e segmentos de reta
Podemos representar graficamente uma reta que passa pelos pontos e .
Nomeamos uma reta usando uma letra minúscula do nosso alfabeto ou relacionando dois pontos que pertencem a ela. No exemplo anterior, escrevemos: reta , reta ou, simplesmente, .
Atenção!
Podemos dizer que a reta passa pelos pontos e ou que os pontos e pertencem à reta .
Ao representarmos graficamente uma reta, desenhamos apenas uma parte dela. Contudo, devemos sempre considerar a reta infinitamente prolongada nos dois sentidos, ou seja, ela não tem começo nem fim.
Em relação a uma reta, considera-se também uma semirreta e um segmento de reta.
A parte de uma reta com início em um de seus pontos e sem fim, é chamada semirreta. Esse ponto de início é a origem da semirreta.
Podemos representar graficamente uma semirreta com origem no ponto e que passa pelo ponto . Indicamos: semirreta ou .
A parte da reta compreendida entre dois de seus pontos, é chamada segmento de reta. Esses pontos são as extremidades do segmento de reta. Assim, um segmento de reta tem começo e fim e seu comprimento pode ser medido.
Podemos representar graficamente um segmento de reta com extremidades nos pontos e . Indicamos: segmento de reta ou .
O comprimento desse segmento mede .
Desse modo, escrevemos: .
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Atividades
Faça as atividades no caderno.
1. Em seu caderno, responda às questões sobre as retas e os pontos representados a seguir.
a) Qual reta passa pelos pontos , E e F?
Resposta: Reta .
b) Qual ponto pertence à reta e à reta s?
Resposta: Ponto .
c) Por quais pontos passa a reta ?
Resposta: Pontos , e .
2. Analise a imagem e classifique cada frase em verdadeira ou falsa. Em seguida, reescreva as frases falsas em seu caderno, tornando-as verdadeiras.
a) O ponto A pertence à reta e à reta .
Resposta: Verdadeira.
b) As retas , e passam pelo ponto .
Resposta: Falsa. Uma possível correção é: As retas r, s e u não passam pelo ponto C.
c) As retas e passam pelo ponto .
Resposta: Verdadeira.
d) O ponto C não pertence a nenhuma das retas indicadas.
Resposta: Falsa. Uma possível correção é: O ponto pertence à reta .
3. Estime a medida do comprimento de cada segmento de reta a seguir e registre em seu caderno.
Respostas pessoais.
Orientação para acessibilidade
Professor, professora: para que os estudantes estimem o comprimento dos segmentos na atividade 3, auxilie-os a, inicialmente, construir um segmento com o comprimento medindo 1 cm. Na sequência, auxilie-os na construção dos segmentos AB , CD e EF em uma folha de papel. Ao final de cada construção, solicite a eles que estimem o comprimento do segmento, considerando como referência o segmento cujo comprimento mede 1 cm.
4. Utilizando uma régua, meça o comprimento de cada segmento de reta da atividade anterior e compare com as medidas dos comprimentos que você estimou.
Resposta: ; ; .
5. O contorno do quadrado representado a seguir é formado por 4 segmentos de reta: , , e .
Escreva em seu caderno o nome de cada figura geométrica plana representada a seguir. Depois, determine quantos segmentos de reta formam seu contorno e nomeie-os.
Respostas: Triângulo; 3 segmentos de reta: , e .
Respostas: Pentágono; 5 segmentos de reta: , , , e .
Respostas: Hexágono; 6 segmentos de reta: , , , , e .
Respostas: Heptágono; 7 segmentos de reta: , , , , , e .
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Ângulos
O professor de Caroline posicionou cinco estudantes no pátio da escola para realizarem uma atividade envolvendo giro. Inicialmente, Caroline estava posicionada de frente para Tatiane.
1º. O professor pediu a Caroline que girasse uma volta completa no sentido anti-horário. Após o giro, Caroline ficou novamente de frente para Tatiane.
2º. O professor pediu a Caroline que girasse meia-volta no sentido anti-horário. Após o giro, Caroline ficou de frente para Pedro.
3º. O professor pediu a Caroline que, da posição em que estava, de frente para Pedro, girasse um quarto de volta no sentido anti-horário. Após esse giro, Caroline ficou de frente para Alberto.
4º. O professor pediu a Caroline que, da posição em que estava, de frente para Alberto, girasse três quartos de volta no sentido horário. Após esse giro, Caroline ficou de frente para Tatiane.
Atenção!
Quando dizemos sentido horário estamos mencionando o giro no mesmo sentido dos ponteiros de um relógio e sentido anti-horário, o giro contrário aos dos ponteiros de um relógio.
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Podemos representar os giros citados na situação anterior da seguinte maneira.
Os giros em torno de um ponto fixo nos dão a ideia de ângulos.
Ângulo é uma figura geométrica formada por duas semirretas de mesma origem.
Na representação, as semirretas e são os lados do ângulo e o ponto (origem das semirretas) é o vértice. Nomearemos esse ângulo por , ou .
Atividades
Faça as atividades no caderno.
6. No relógio destaca-se o giro de 15 segundos do ponteiro. Portanto, esse ponteiro girou um quarto de volta.
Escreva em seu caderno quanto gira esse ponteiro considerando cada intervalo de tempo a seguir.
a) 30 segundos.
Resposta: Meia-volta.
b) 1 minuto.
Resposta: Uma volta completa.
c) 45 segundos.
Resposta: Três quartos de volta.
d) 1 minuto e 30 segundos.
Resposta: Uma volta e meia.
7. O skate estreou como um esporte olímpico nos Jogos de Tóquio, em 2021. Analise nas imagens os movimentos do skate durante a manobra chamada flip.
Nessa manobra, qual foi o giro do skate do momento 1 para o momento 4?
Resposta: Giro de uma volta completa.
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8. Para levar a tartaruga até o morango, Armando executou os seguintes comandos.
Comandos
1º. Siga um quadradinho em frente. Chegou no morango? Se sim, o objetivo foi concluído. Caso contrário, vá para o 2º comando.
2º. No próximo quadradinho há obstáculo? Se sim, vá para o 3º comando. Caso contrário, retorne ao 1º comando.
3º. O obstáculo é uma pedra? Se sim, gire um quarto de volta para a direita e retorne ao 1º comando. Caso contrário, gire um quarto de volta para a esquerda e retorne ao 1º comando.
a) Ao executar esses comandos, Armando levou a tartaruga até o morango?
Resposta: Sim.
b) Executando os mesmos comandos de Armando, em quais das imagens é possível levar a tartaruga até o morango?
Resposta: A, B e D.
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Medindo ângulos
A medida da abertura de um ângulo, ou seja, a medida de um ângulo pode ser expressa na unidade de medida grau. O grau tem origem na divisão de um círculo em 360 partes iguais, sendo cada uma associada a um ângulo de 1 grau, que representamos por (lê-se: um grau).
Um dos instrumentos utilizados para medir ângulos é o transferidor.
Atenção!
Nesses transferidores, note que há duas graduações, uma no sentido horário e outra no anti-horário.
Para determinar qual medida do ângulo deve ser considerada em cada situação, devemos identificá-la usando um "arco". Verifique dois exemplos.
Em casos que não tenha indicação de arco, consideramos a menor medida.
Na próxima página estudaremos como medir um ângulo usando o transferidor.
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Instrumentos e softwares
Medindo ângulos com o transferidor
Medimos ângulos em graus com o transferidor.
1º. Posicione o centro do transferidor no vértice do ângulo, e a linha que indica o zero, isto é, a linha de fé, em um dos lados do ângulo.
2º. Leia a marca numérica do transferidor, indicada pelo outro lado do ângulo.
Nesse caso, o ângulo mede . Indicamos por .
Ângulos cuja medida seja menor ou igual a 180° podem ser classificados em reto, agudo, obtuso ou raso.
Ângulo reto: ângulo que corresponde a um quarto de volta, ou seja, .
Ângulo obtuso: ângulo cuja medida é maior do que e menor do que .
Ângulo agudo: ângulo cuja medida é maior do que e menor do que .
Ângulo raso: ângulo que corresponde a meia-volta, ou seja, .
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Atividades
Faça as atividades no caderno.
9. Junte-se a um colega e, fazendo estimativas, classifiquem cada ângulo em reto, agudo ou obtuso.
Agora, usando um transferidor, meçam os ângulos e verifiquem se a classificação feita por vocês está correta.
Respostas: A. Agudo; B. Obtuso; Resposta pessoal.
10. Com um transferidor, meça os ângulos destacados nas figuras. Em seguida, classifique-os em agudo, reto ou obtuso.
Respostas: A. , reto; B. , reto; C. , agudo; D. , obtuso.
11. Dados os pontos A e B, o ângulo sob o qual o observador O vê esses dois pontos é o ângulo . Esse é o ângulo de visão do observador O relativo aos pontos A e B. Na imagem, o ângulo é o ângulo de visão do camelo para os pontos A e B.
Agora, analise o ângulo de visão para os torcedores T1 e T2, localizados em diferentes partes da arquibancada de um campo de futebol.
a) Utilizando um transferidor, determine a medida do ângulo de visão para cada um desses torcedores.
Resposta: Torcedor T1: ; torcedor T2: .
b) O ângulo de visão para o torcedor T1 é agudo, obtuso ou raso? E o ângulo de visão para o torcedor T2?
Respostas: Obtuso; agudo.
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Retas paralelas e retas concorrentes
Alfredo estava na rua Paraná quando uma pessoa se aproximou e lhe fez a seguinte pergunta:
Vamos representar essas ruas por retas, como indicado na imagem. As retas s e r estão no mesmo plano, mas não se cruzam. Nesse caso, dizemos que essas retas são paralelas.
Já as retas t e m se cruzam em um único ponto no plano. Nesse caso, dizemos que as retas t e m são concorrentes.
Duas retas representadas no mesmo plano podem ser:
paralelas, quando não se cruzam.
concorrentes, quando se cruzam em um único ponto.
Atenção!
Em particular, as retas concorrentes podem ser:
- perpendiculares, quando formam ângulos retos.
- oblíquas, quando não são perpendiculares.
Assim, ao responder à pergunta sobre a localização da rua Rio de Janeiro, paralela à rua em que estavam, Alfredo mentalmente associou essas ruas a retas paralelas.
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Instrumentos e softwares
Construindo retas paralelas e perpendiculares com régua e esquadro
Os esquadros são instrumentos frequentemente utilizados para traçar ou verificar retas paralelas e perpendiculares. A seguir estão representados esquadros de dois tipos.
Podemos usar uma régua e um esquadro para representar retas paralelas.
1º. Represente uma reta qualquer com a régua ou com o esquadro.
2º. Posicione um dos lados do esquadro sobre a reta representada e a régua sobre outro lado do esquadro, para servir de apoio.
3º. Mantendo a régua fixa, como apoio, deslize o esquadro nos dois sentidos e represente a quantidade que desejar de retas paralelas à reta traçada inicialmente.
Também podemos representar retas perpendiculares com uma régua e um esquadro.
1º. Represente uma reta qualquer com a régua ou com o esquadro.
2º. Posicione a régua e um dos lados do esquadro formando o ângulo reto sobre a reta traçada, como indicado.
3º. Mantendo a régua fixa, como apoio, deslize o esquadro nos dois sentidos e represente quantidade que desejar de retas perpendiculares à reta traçada inicialmente.
4º. Depois, use a régua para prolongar a representação das retas.
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Construindo retas paralelas e perpendiculares com o GeoGebra
Existem alguns softwares de geometria dinâmica, como o GeoGebra, que podem ser úteis nas construções geométricas. A barra de ferramentas desse software traz diversos botões, os quais se referem a um conjunto de funções: marcar pontos, traçar retas, construir polígonos e circunferências, medir ângulos etc.
Siga as orientações do professor e estes passos para construir retas paralelas no GeoGebra.
1º. Com a ferramenta Ponto, marque os pontos e . Em seguida, selecione a função Reta e trace a reta .
2º. Marque o ponto não pertencente à reta . Com a função Reta paralela, selecione o ponto e a reta . Desse modo, obtemos a reta , paralela à reta .
De maneira parecida, podemos construir retas perpendiculares no GeoGebra.
1º. Trace a reta , conforme descrito na construção anterior.
2º. Com a função Reta perpendicular, selecione o ponto e a reta . Desse modo, obtemos a reta , perpendicular à reta .
Faça o teste: com a função Mover selecionada, clique sobre a reta r ou sobre um dos pontos e arraste-o para outra posição. A maneira com que a construção foi realizada garante que as retas paralelas continuem paralelas e que as retas perpendiculares continuem perpendiculares.
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Atividades
Faça as atividades no caderno.
12. Classifique as retas representadas nas malhas quadriculadas a seguir em paralelas ou concorrentes.
Respostas: A. Paralelas; B. Paralelas; C. Concorrentes; D. Concorrentes.
13. O esquema a seguir representa a vista de cima de uma cidade, considerando as ruas como retas.
a) Das ruas que aparecem no esquema, quais são concorrentes à avenida das Maritacas?
Resposta: Rua Pardal, Rua Arara e Rua Tucano.
b) Quais ruas são perpendiculares à avenida Papagaio?
Resposta: Rua Pardal e Rua Arara.
14. Em seu caderno, marque três pontos quaisquer A, B e C, de modo que os três não estejam alinhados. Em seguida, usando régua e esquadro, construa:
Atenção!
Ao marcar os pontos, não deixe todos na mesma linha.
a) uma reta AB;
b) uma reta paralela à reta AB, passando por C;
c) uma reta perpendicular à reta AB, passando por C.
Agora, junte-se a um colega e, no GeoGebra, marque três pontos quaisquer A, B e C, de modo que os três não estejam alinhados. Em seguida, faça as mesmas construções sugeridas nos itens a, b e c.
Respostas pessoais.
Versão adaptada acessível
14. Junte-se a um colega e, em uma folha de papel, marquem três pontos quaisquer A, B e C, de modo que os três não estejam alinhados. Em seguida, usando régua e esquadro, construam:
Atenção!
Ao marcar os pontos, não deixe todos na mesma linha.
a) uma reta AB;
b) uma reta paralela à reta AB, passando por C;
c) uma reta perpendicular à reta AB, passando por C.
Agora, no GeoGebra, marquem três pontos quaisquer A, B e C, de modo que os três não estejam alinhados. Em seguida, façam as mesmas construções sugeridas nos itens a, b e c.
Respostas pessoais.
Orientação para acessibilidade
Professor, professora: instigue os estudantes a trocar ideias sobre os procedimentos necessários para construir as retas solicitadas nos itens a, b e c. Se julgar oportuno, ao final da atividade, solicite às duplas que compartilhem as estratégias utilizadas em suas construções.
15. De acordo com as medidas dos ângulos indicadas na imagem, classifique cada par de retas concorrentes em perpendiculares ou oblíquas.
a) h e r
b) r e g
c) s e t
d) h e s
Respostas: a) Perpendiculares; b) Oblíquas; c) Oblíquas; d) Perpendiculares.
16. Escreva se as retas indicadas em cada item são perpendiculares ou oblíquas.
a) s e u
b) t e r
c) r e u
d) v e r
Respostas: a) Oblíquas; b) Perpendiculares; c) Oblíquas; d) Perpendiculares.
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O que eu estudei?
Faça as atividades em uma folha de papel avulsa.
1. Em uma malha quadriculada, trace o caminho da tartaruga conforme os comandos apresentados.
avance 1 quadradinho para a frente;
gire um quarto de volta para a direita e avance 3 quadradinhos;
gire um quarto de volta para a esquerda e avance 4 quadradinhos;
gire três quartos de volta para a direita e avance 2 quadradinhos;
gire um quarto de volta para a direita e avance 3 quadradinhos.
Resposta:
2. Fazendo estimativas, classifique o ângulo destacado em cada figura geométrica plana a seguir em reto, agudo ou obtuso. Em seguida, use um transferidor para verificar se sua classificação está correta.
Respostas: A. Reto; B. Obtuso; C. Reto; D. Agudo.
Orientação para acessibilidade
Professor, professora: reproduza e disponibilize para os estudantes as figuras apresentadas na atividade 2. Em seguida, indique a localização dos ângulos destacados em cada uma. Na sequência, desafie a turma a realizar as estimativas solicitadas. Por fim, peça aos estudantes que compartilhem as estratégias utilizadas.
3. Analise as retas representadas em uma malha quadriculada.
a) Quais retas são paralelas:
- à reta r?
- à reta s?
- à reta x?
- à reta t?
Respostas: Reta r: v e x; Reta s: t; Reta x: r e v; Reta t: s.
b) Quais retas são concorrentes:
- à reta v?
- à reta s?
- à reta t?
- à reta u?
Reta v: s, t e u; Reta s: r, u, v e x; Reta t: r, u, v e x; Reta u: r, s, t, v, e x.
4. A figura a seguir foi construída em uma malha quadriculada. De acordo com ela, copie as frases em uma folha de papel avulsa, substituindo cada ⬛ pela palavra paralelas, perpendiculares ou oblíquas.
a) As retas r e s são ⬛.
b) As retas t e u são ⬛.
c) As retas u e v são ⬛.
Respostas: a) As retas r e s são perpendiculares; b) As retas t e u são oblíquas; c) As retas u e v são paralelas.