Sejam a, b e c as medidas dos lados de um triângulo retângulo, tendo a como medida da hipotenusa. Esses valores a, b e c são, respectivamente, os diâmetros dos círculos C1 , C2 e C3, como apresentados na figura.
Questão 142 da prova amarelo do segundo dia do Enem 2023
Observe que essa construção assegura, pelo teorema de Pitágoras, que área (C1) = área (C2) + área (C3).
Um professor de matemática era conhecedor dessa construção e, confraternizando com dois amigos em uma pizzaria onde são vendidas pizzas somente em formato de círculo, lançou um desafio: mesmo sem usar um instrumento de medição, poderia afirmar com certeza se a área do círculo correspondente à pizza que ele pedisse era maior, igual ou menor do que a soma das áreas das pizzas dos dois amigos. Assim, foram pedidas três pizzas. O professor as dividiu ao meio e formou um triângulo com os diâmetros das pizzas, conforme indicado na figura.
A partir da medida do ângulo a, o professor afirmou que a área de sua pizza é maior do que a soma das áreas das outras duas pizzas.
A área da pizza do professor de matemática é maior do que a soma das áreas das outras duas pizzas, pois
- 0° < a < 90°
- a = 90°
- 90° < a < 180°
- a = 180°
- 180° < a < 360°
Gabarito da questão
Opção C
Assunto
Relações métricas no triângulo retângulo
Trigonometria
Sabendo que diâmetro é o dobro do raio, temos que 2ra, 2rb e 2rc são, respectivamente, os diâmetros dos círculos 1, 2 e 3.
Como a questão afirma que a área da pizza do professor é maior que a soma das áreas das pizzas dos amigos, temos que:
simplificando, temos:
Agora, aplicamos a lei dos cossenos no triângulo:
Como <0, temos que cosθ<0.
Então temos que θ<180 (porque é um ângulo de um triângulo) e, como o cosseno é negativo, 90< θ. Portanto 90< θ< 180.
Gabarito: C