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22 • Caderno de Apoio ao Professor Y • 10. o Ano<br />
2. O aluno deve desenhar um segmento de recta [AB] . Com centro em A , e depois em B , deve traçar dois<br />
círculos de raio [AB] . A zona de pasto comum é toda a área de intersecção dos dois círculos, sendo a zona<br />
de pasto acessível apenas a uma das vacas, a restante área abrangida pelos dois círculos.<br />
Tarefa 4 – Arrumação de garrafas (página 17)<br />
Para determinar em qual das caixas se gasta mais cartão, temos<br />
de determinar a área total dos sólidos cujas faces laterais são as<br />
paredes das caixas.<br />
As caixas a usar são paralelepipédicas, tratando-se, no primeiro<br />
caso, de um prisma quadrangular. Assim, basta determinar as<br />
dimensões lineares dos rectângulos e quadrados que constituem as<br />
suas faces.<br />
1. Sendo r o raio da base das garrafas, para a primeira disposição, os quadrados da base da caixa têm 8r cm<br />
de lado e os lados dos rectângulos que constituem as faces laterais medem 30 × 8r cm. Assim, a área total<br />
é:<br />
A 1 = 2(8r) 2 + 4 × 30 × 8r = 128r 2 + 960r cm 2<br />
Considerando r = 3,5 cm, obtém-se A 1 = 4928 cm 2 .<br />
Na segunda disposição, atendendo à figura ao lado, que representa<br />
a base da caixa, a área total é:<br />
A2 = 2 × 9r(2r + 33r) + 2 × 30 × 9r + 2 × 30(2r + 33r) =<br />
= 543r 2 + 36r2 + 1803r + 660r cm2 Considerando r = 3,5 cm, obtém-se A 2 ≈ 4987,9 cm 2 .<br />
A<br />
Verifica-se que, para r = 3,5 cm, A 2 > A 1 , concluindo-se que para a primeira configuração das garrafas<br />
se gasta menos cartão para fazer a caixa.<br />
Para mostrar que o resultado obtido se verifica para qualquer valor de raio das garrafas, basta agora comparar<br />
as duas expressões obtidas. Pondo em evidência r 2 e r na expressão de A 2 , obtém-se:<br />
A 2 = (543 + 36)r 2 + (1803r + 660)r cm 2<br />
B<br />
√3r<br />
r<br />
9r<br />
8r<br />
2r<br />
2r + 3√3r