Matemática ENEM 2018 difícil

Questão 139 do ENEM 2018 comentada

Como encontrar o percurso mais curto em uma malha de circunferências e semirretas?

Numeração do caderno azul · Matemática

Questão 139ENEM 2018

Sobre um sistema cartesiano considera-se uma malha formada por circunferências de raios com medidas dadas por números naturais e por 12 semirretas com extremidades na origem, separadas por ângulos de figura da questão conforme a figura.

figura da questão

Suponha que os objetos se desloquem apenas pelas semirretas e pelas circunferências dessa malha, não podendo passar pela origem (0;0).
Considere o valor de π com aproximação de, pelo menos, uma casa decimal.

Para realizar o percurso mais curto possível ao longo da malha, do ponto B até o ponto A, um objeto deve percorrer uma distância igual a:

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

Tente resolver antes de abrir. Errar aqui é de graça.

Ver a resposta e a resolução

Resposta: Agabarito oficial do INEP

O que a questão cobra

A questão cobra o cálculo do comprimento de arcos e de trechos radiais. Você também precisa comparar percursos possíveis.

Resolução

não podendo passar pela origem (0;0).

Na figura, A está na circunferência de raio 6 e B, na de raio 4. A separação angular indicada pelas semirretas é de 2π/3. Como não se pode passar pela origem, o menor raio disponível para fazer o arco é 1.

Pelo raio 1, o trajeto radial mede (6 − 1) + (4 − 1) = 8. O arco mede:

(2π/3) · 1 = 2π/3

Assim, o percurso mede 8 + 2π/3. Para comparar, usando π ≈ 3,1, esse valor é cerca de 10,07. As demais opções correspondem a arcos em raios maiores: seus comprimentos são cerca de 10,13, 10,20, 10,27 e 12,33. Portanto, o trajeto pelo raio 1 é o mais curto.

Alternativa por alternativa

  • A

    Correta. pelo raio 1, os trechos radiais somam 8 e o arco mede 2π/3.

  • B

    No raio 2, os trechos radiais somam 6 e o arco mede 4π/3; o total é maior que o da alternativa A.

  • C

    No raio 3, os trechos radiais somam 4 e o arco mede 2π; o total é maior que o da alternativa A.

  • D

    No raio 4, os trechos radiais somam 2 e o arco mede 8π/3; o total é maior que o da alternativa A.

  • E

    No raio 5, os trechos radiais somam 2 e o arco mede 10π/3; o total é maior que o da alternativa A.

Para lembrarO comprimento de um arco é o raio multiplicado pelo ângulo em radianos: s = rθ.

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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