Um trapézio isósceles tem as bases medindo x e x+2, sabé- se que o 3º lado é a média aritmética das bases e existe um triângulo retângulo que tem os lados com a mesma medida dos lados deste trapézio. Determine o co-seno do ângulo agudo para o maior valor inteiro possível da diagonal. (a) 1/2. (b) 1/4. (c) 1/6. (d) 1/8. (e) 1/16.
Em qualquer exercício que der faça um desenho, fica melhor para visualizar o que acontece. Desenhe o trapézio escaleno ABCD.
Os lados do trapézio são: BC = x AD = x + 2 AB = CD = (x + x + 2)/2 = (2x + 2)/2 = 2*(x + 1)/2 = x +1
Como existe um triângulo retângulo cujas medidas dos lados são iguais as medidas dos lados do trapézio, então:
Hipotenusa = x + 2 Cateto = x Cateto = x + 1, por Pitágoras, temos que: (x +2)² = x² + (x +1)², donde: x² - 2x – 3 = 0, por Baskara, encontramos: x’ = - 1 (não convém), e x” = 3 Substituindo x por 3 nos lados do trapézio, fica:
BC = 3 AD = x + 2 = 3 + 2 = 5 AB = CD = x + 1 = 3 +1 = 4
No trapézio ABCD, por B traçe a altura do trapézio até encontrar o lado AD, marcando o ponto E, dessa forma vc obtém:
(i) o triângulo ABE, retângulo em A. Usando esse triângulo ABE, cujos lados são: AB = 4 AE = 1, pois: AD = x + 2 = 1 + x + 1 = 1 + 3 +1 = 5 BE = ? ( é a altura do trapézio), usando Pitágoras novamente, temos: (BE)² = 4² - 1² (BE)² = 16 - 1 (BE)² = 15 BE = sqrt(15)
Unindo o vértice B o vértice D, temos a diagonal do trapézio, formando: (ii) o triângulo BED, retângulo em E, cujos lados medem: BE = sqrt(15) ED = 3 + 1 = 4 BD = ? ( é a hipotenusa desse triângulo e também a diagonal do trapézio), então, usando pitágoras, temos:
(iii) o triângulo ABD, esse triângulo não é retãngulo, cujo ângulo A é agudo, e sendo seus lados iguais a: AB = 4 AD = 5 BD = sqrt(33), aplicando a LEI dos COSENOS em relação ao ângulo A, pois esse é o ângulo em relação a diagonal, temos: