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Circunferência e Polígonos.

Circunferência e Polígonos

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Page 1: Circunferência e Polígonos

Circunferência e Polígonos.

Page 2: Circunferência e Polígonos

Circunferência

Circunferência – é uma linha

fechada, cujos pontos estão a

igual distância de um ponto

fixo a que chamamos centro.

C é o centro;

[AC] é um raio;

[BH] é um diâmetro;

[EF] é uma corda.

[AB] é um diâmetro;

Os pontos A e B dividem a

circunferência em duas

semicircunferências.

Os pontos A e B marcados são extremos de um diâmetro.

Page 3: Circunferência e Polígonos

Os pontos E e F dividem a circunferência em dois arcos diferentes:

Arco Menor EF que está contido numa semicircunferência (representado a

encarnado na figura).

Arco Maior EF que contém uma semicircunferência (representado a azul

na figura).

Quando escrevemos:

Arco EF – refere-se ao arco menor;

Arco EGF – refere-se ao arco maior.

Arco de circunferência

Page 4: Circunferência e Polígonos

Simetrias numa Circunferência

Os eixos de simetria de uma circunferência são todas as retas que

passam pelo seu centro – tem uma infinidade de eixos de simetria.

tem uma infinidade de simetrias de reflexão e de

rotação.

Page 5: Circunferência e Polígonos

Ângulos ao Centro e Arcos

Correspondentes

Ângulo ao centro é um ângulo que tem o vértice no centro da

circunferência e cada lado contém um raio dessa circunferência.

é um ângulo ao centro

Ao ângulo ao centro considerado corresponde o .

Page 6: Circunferência e Polígonos

Se a amplitude do arco correspondente é também 70º.

A amplitude do arco é igual à amplitude do ângulo ao

centro correspondente.

Amplitude de um arco de circunferência

Page 7: Circunferência e Polígonos

AB 30ºCD 100ºHG

Porque a amplitude do arco é igual à amplitude do ângulo

ao centro correspondente

EF

Page 8: Circunferência e Polígonos

Exemplos:

Page 9: Circunferência e Polígonos

Exercícios:

Page 10: Circunferência e Polígonos
Page 11: Circunferência e Polígonos

Numa circunferência, a cada ângulo ao centro, corresponde um

arco e, reciprocamente, a cada arco corresponde um ângulo ao

centro.

Numa circunferência, a cada ângulo ao centro, corresponde uma corda

e, reciprocamente, a cada corda corresponde um ângulo ao centro.

Ângulos ao Centro, Arcos e Cordas

Correspondentes

Page 12: Circunferência e Polígonos

Igualdade de arcos, cordas e ângulos ao

centro correspondentes.

Numa circunferência, a ângulos ao centro iguais

correspondem arcos e cordas iguais.

Page 13: Circunferência e Polígonos

Ângulo Inscrito num Arco de Circunferência

Ângulo inscrito é um ângulo que tem o vértice sobre a

circunferência e os seus lados contêm cordas.

A amplitude de um ângulo inscrito é igual a metade da

amplitude do arco compreendido entre os seus lados.

Page 14: Circunferência e Polígonos

ˆ2

ABAVB

ˆˆ

2

AOBAVB

ˆAB AOB

Ou ainda: ˆ ˆ2AB AOB AVB

A amplitude do arco (ou do ângulo ao centro) é o dobro

da amplitude do ângulo inscrito correspondente.

Page 15: Circunferência e Polígonos

Exemplos:

A amplitude do ângulo

inscrito é metade da

amplitude do ângulo ao

centro correspondente.

A amplitude do arco é igual à

amplitude do ângulo ao centro

correspondente.

A amplitude do ângulo

inscrito é metade da

amplitude do ângulo ao

centro correspondente.

A amplitude do ângulo ao centro é

igual à amplitude do arco

correspondente.

Page 16: Circunferência e Polígonos

Propriedades

Os ângulos inscritos no mesmo arco de

circunferência são geometricamente iguais.

Ângulos inscritos no mesmo arco

Page 17: Circunferência e Polígonos

Qualquer ângulo inscrito

numa semicircunferência é

reto.

Ângulos inscritos numa

semicircunferência

Page 18: Circunferência e Polígonos

Ângulos inscritos no

mesmo arco de

circunferência têm a

mesma amplitude

A amplitude do arco correspondente ao ângulo

(inscrito) de 130º é de 260º.

Logo,

Exemplos:

A amplitude do arco é o

dobro da amplitude do

ângulo inscrito

correspondente.

A amplitude do ângulo ao centro é

igual à amplitude do arco

correspondente.

Page 19: Circunferência e Polígonos

Posição relativa de uma reta e de uma

circunferência

A reta s é secante à circunferência porque a interseta em dois pontos distintos (A e B).

A reta t é tangente à circunferência porque a interseta apenas num ponto (ponto T). Ao ponto T chamamos ponto de tangência.

A reta e é exterior à circunferência porque não a interseta.

T

Page 20: Circunferência e Polígonos

Arcos compreendidos entre

cordas paralelas são

geometricamente iguais.

Cordas compreendidas entre cordas

paralelas são geometricamente iguais.

Arcos e Cordas compreendidos entre

retas paralelas

Page 21: Circunferência e Polígonos

Qualquer reta tangente a uma circunferência é

perpendicular ao raio no ponto de tangência.

TA TO

Tangente a uma circunferência

Page 22: Circunferência e Polígonos

A reta que é perpendicular a uma corda e

que passa pelo centro da circunferência

bisseta a corda.

Perpendicular ao ponto médio de uma

corda

Page 23: Circunferência e Polígonos

Outros ângulos excêntricos e arcos

correspondentes

Os ângulos que não têm vértice no centro da circunferência

chamam-se ângulos excêntricos.

O ângulo excêntrico

BAC é também , por

definição um ângulo

inscrito no arco BC

Page 24: Circunferência e Polígonos

Ângulos excêntricos com vértice no

interior da circunferência

Prolongando os lados DE e DF do ângulo, estes

intersetam a circunferência nos pontos M e N,

assinalados na figura. [FDM] é um triângulo. M

N

ˆ ˆ ˆFDE MFD DMF O ângulo externo de um triângulo é igual à soma

dos ângulos internos não adjacentes.

ˆ2 2

MN FEFDE ˆ

2

MN FEFDE

A amplitude de um ângulo com vértice no interior de uma

circunferência é igual a metade da soma das amplitudes dos arcos

compreendidos entre os seus lados e os seus prolongamentos.

Page 25: Circunferência e Polígonos

Ângulos excêntricos com vértice no

exterior da circunferência

Sejam P e Q pontos de interseção dos lados do

ângulo com a circunferência, como sugere a

figura.

ˆˆ ˆHPI GIP PGI O ângulo externo de um triângulo é igual à soma

dos ângulos internos não adjacentes.

A amplitude de um ângulo com vértice no exterior de uma

circunferência é igual a metade da diferença entre as amplitudes dos

arcos maior e menor que estão compreendidos entre os seus lados.

P

ˆ ˆ ˆPGI HPI GIP ˆ2 2

HI QPPGI

Q

2

HI QP

Page 26: Circunferência e Polígonos

.

2

AB

Ângulo de um segmento

Ângulo de um segmento relativo a uma circunferência é o

ângulo que tem o vértice num ponto da circunferência, um dos

lados é uma secante e o outro lado é tangente à

circunferência.

Page 27: Circunferência e Polígonos

Área de um setor circular

Chama-se setor circular a uma parte de um círculo limitada por

dois raios e por um dos arcos que eles determinam.

2

360º 60º

3 x

3

2

23 60

360x

540

360

21,5 cm

2. Calcular o comprimento do arco AB.

360º 60º

6 x

cm 6 60

360x

360

360

1. Calcular a área do setor circular assinalado na figura.

AB cm

Page 28: Circunferência e Polígonos

Na figura sabe-se que:

Determina o valor exato da área e do perímetro da zona

sombreada a azul na figura.

Exercício:

Page 29: Circunferência e Polígonos

Polígonos

linha formada por segmentos de reta

consecutivos, não alinhados.

superfície plana limitada por uma linha poligonal

fechada

Linha poligonal aberta Linha poligonal fechada

Exemplos:

Linha poligonal:

Polígono:

Page 30: Circunferência e Polígonos

CLASSIFICAÇÃO QUANTO AOS ÂNGULOS:

Polígono convexo Polígono côncavo

Tem pelo menos um ângulo

côncavo, maior que 180º

A partir de agora, quando falarmos em polígono estamos a referirmo-nos a

polígonos convexos

(se unirmos dois quaisquer

dos seus pontos, o

segmento de reta obtido

está sempre contido no

polígono)

(existem pelo menos dois

pontos que unidos formam

um segmento de reta que

não está contido no polígono)

Todos os seus ângulos são

convexos, menores que 180º

Page 31: Circunferência e Polígonos

Ângulos externos e internos de um polígono

Num polígono é possível considerar dois tipos de

ângulos: os ângulos internos e os ângulos externos.

Page 32: Circunferência e Polígonos

SOMA DAS AMPLITUDES DOS ÂNGULOS

INTERNOS DE UM POLÍGONO

Polígono

N.º de lados

Exemplo

N.º de triângulos em que ficou

dividido

Soma dos ângulos internos de um polígono

Triângulo

3

1

180º

Quadrilátero

4

Pentágono

5

Hexágono

6

Heptágono

...

... ...

...

...

Polígono de 10 lados

...

...

...

...

...

...

Polígono de n lados

...

...

...

...

...

7

10

n

2

3

4

2x180º=360º

3x180º=540º

4x180º=720º

5 5x180º=900º

(n-2)x180º

8x180º=1440º 8

n-2

Page 33: Circunferência e Polígonos

A soma Si das amplitudes dos ângulos

internos de um polígono (convexo) com n

lados é dada pela expressão:

Si=(n-2) x 180o

Page 34: Circunferência e Polígonos

SOMA DAS AMPLITUDES DOS ÂNGULOS

EXTERNOS DE UM POLÍGONO

Considera o polígono [ABCDE] e os seus ângulos externos a, b, c, d, e

Se recortarmos cada um dos ângulos externos

Page 35: Circunferência e Polígonos

E depois juntarmos os ângulos externos pelos seus vértices.

A que é igual a soma das

amplitudes dos ângulos

externos deste polígono?

A soma das amplitudes dos ângulos externos de um

polígono (convexo) é sempre igual a 3600.

Se=3600

Page 36: Circunferência e Polígonos

ÂNGULOS DE POLÍGONOS REGULARES

COM N LADOS

Ângulo Soma das

amplitudes Amplitude de um ângulo

Interno

Externo

2 180ºSi n

360º

2 180ºnSii

n n

360ºSe

n n 180e i

Page 37: Circunferência e Polígonos

Quadriláteros inscritos numa circunferência

Num quadrilátero inscrito numa circunferência, a

soma das amplitudes de dois ângulos

opostos é 180º.

Page 38: Circunferência e Polígonos

Polígonos Inscritos numa Circunferência

Um polígono está inscrito numa circunferência se todos os

seus vértices são pontos dessa circunferência.

Todos os polígonos regulares podem ser inscritos numa

circunferência.

O mesmo não acontece com os polígonos não regulares, à

exceção do triângulo.

Page 39: Circunferência e Polígonos

Exemplo:

Como inscrever um pentágono regular numa circunferência?

Desenha uma circunferência;

Calcula a amplitude do ângulo ao centro que vai corresponder a cada

lado;

Sendo O o centro da circunferência, une O a um ponto qualquer da

circunferência.

Com um transferidor sobre esse segmento marca um ângulo de

vértice O e amplitude 72º. Por exemplo ;

360º72º

5

Page 40: Circunferência e Polígonos

A partir de A (ou de B) e com a abertura do compasso igual a

marca os outros pontos: C, D e E;

Une os pontos de modo a obter o pentágono regular [ABCDE].

Procedendo deste modo, poderemos inscrever numa circunferência

qualquer polígono regular.

Page 41: Circunferência e Polígonos

ÂNGULOS INTERNOS E EXTERNOS DE POLÍGONOS

REGULARES INSCRITOS NUMA CIRCUNFERÊNCIA

Exercício: Na figura está representada uma

circunferência de centro O, em que está

inscrito um hexágono regular.

Qual é a amplitude, em graus, dos ângulos

assinalados?

Page 42: Circunferência e Polígonos

Área de um Polígono Regular

Exemplo: Como se pode determinar a área de um pentágono regular

qualquer?

Dividimos o pentágono em

cinco triângulos congruentes;

Quando decompomos um

polígono regular em

triângulos, verificamos que a

apótema do polígono coincide

com a altura de cada

triângulo.

Apótema de um Polígono Regular

– é o segmento de reta que une o

centro do polígono com o ponto

médio de qualquer dos lados.

Page 43: Circunferência e Polígonos

Designando por l a medida do lado do pentágono vem:

Logo,

Page 44: Circunferência e Polígonos

2

polígono regular

PerímetroA apótema

Exercício:

Na figura está representada uma

circunferência de centro O e raio 5 cm, em

que está inscrito um pentágono regular com

6 cm de lado.

Calcula a área do pentágono.