Matemática ENEM 2010 difícil

Questão 164 do ENEM 2010 comentada

Como determinar o raio de uma perfuração cilíndrica tangente às faces laterais de um prisma triangular.

Numeração do caderno azul · Matemática

Questão 164ENEM 2010

Uma metalúrgica recebeu uma encomenda para fabricar, em grande quantidade, uma peça com o formato de um prisma reto com base triangular, cujas dimensões da base são 6 cm, 8 cm e 10 cm e cuja altura é 10 cm. Tal peça deve ser vazada de tal maneira que a perfuração na forma de um cilindro circular reto seja tangente às suas faces laterais, conforme mostra a figura.

figura da questão

O raio da perfuração da peça é igual a

  1. A
    1 cm.
  2. B
    2 cm.
  3. C
    3 cm.
  4. D
    4 cm.
  5. E
    5 cm.

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Ver a resposta e a resolução

Resposta: Bgabarito oficial do INEP

O que a questão cobra

A questão exige identificar a seção triangular em que a perfuração é tangente aos lados e calcular o raio da circunferência inscrita. Para isso, você pode usar a área do triângulo e seu semiperímetro.

Resolução

cujas dimensões da base são 6 cm, 8 cm e 10 cm

A figura mostra a perfuração circular tangente aos três lados da base triangular. Assim, o raio procurado é o raio da circunferência inscrita nesse triângulo. A altura do prisma não altera esse raio: ela indica o comprimento da peça, não o tamanho da seção circular.

Como os lados medem 6 cm, 8 cm e 10 cm, o triângulo é retângulo, pois 6² + 8² = 10². Sua área é:

Área = (6 × 8) ÷ 2 = 24 cm²

O semiperímetro da base é:

s = (6 + 8 + 10) ÷ 2 = 12 cm

Para um triângulo, o raio da circunferência inscrita é a área dividida pelo semiperímetro:

r = 24 ÷ 12 = 2 cm

Logo, o raio da perfuração mede 2 cm.

Alternativa por alternativa

  • A

    O raio é 2 cm, então 1 cm não corresponde à circunferência inscrita na base.

  • B

    Correta. a área da base dividida pelo semiperímetro resulta em raio de 2 cm.

  • C

    O raio calculado é 2 cm, não 3 cm.

  • D

    O raio calculado é 2 cm, não 4 cm.

  • E

    O raio calculado é 2 cm, não 5 cm.

Para lembrarEm um triângulo, o raio da circunferência inscrita é igual à área dividida pelo semiperímetro: r = A ÷ s.

Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.

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