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Questão 57

UFU 2017
Matemática

(UFU - 2017 - 1ª FASE)

Um designer de jogos virtuais está simulando alguns deslocamentos associados com uma pirâmide quadrangular regular, em que o lado do quadrado da base mede 40 cm.

(Figura ilustrativa e sem escalas)

Ele simula a trajetória de um lagarto pelas faces da pirâmide. Inicialmente o lagarto desloca-se de A até E e, posteriormente, de E até F, em que F é o ponto médio de CD. Cada um desses dois trechos da trajetória ocorre em linha reta.

A projeção perpendicular dessa trajetória em ABCD, presente no plano da base da pirâmide, descreve uma curva R, a qual é a união de dois segmentos.

Nessas condições, o comprimento de R, em cm, é igual a

A

20sqrt{2}

B

40sqrt{2}

C

40 (1+sqrt{2})

D

20 (1+sqrt{2})

Gabarito:

20 (1+sqrt{2})



Resolução:

Observe o desenho abaixo: 

Temos na base: Quadrado ABCD de 40 cm de aresta, portanto: 

\ ar{AC^{2}} = ar{AD^{2}} + ar{CD^{2}} \ ar{AC^{2}} = 40^{2} + 40^{2} \ ar{AC} = 40sqrt{2}

Como E' é a projeção ortogonal de E, o ponto E' divide a diagonal AC na metade, portanto, ar{AE} = 20sqrt{2}

E'F = apótema do quadrado, logo, temos: 

aresta/ 2  = 40/2 = 20

Dessa forma podemo concluir que: 

ar{AE} + ar{EF} = 20sqrt{2} + 20 = 20 (1+ sqrt{2})

Gabarito: D

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