Lista de exercícios do ensino médio para impressão
(FEI - 1982) O sólido ao lado é composto de dois cubos de arestas 2 cm e 1 cm e centros M e N .
a) Achar a distância AB.
b) Achar a distância MN.
dois cubos sobrepostos de centros M e N e arestas 1 cm e 2 cm

 



resposta: $\;\overline{AB}\,=\,\sqrt{10}\,\mbox{cm}\;$ e $\;\overline{MN}\,=\,\dfrac{\sqrt{11}}{2}\,\mbox{cm}\;$
Considerações:
Observando-se a vista lateral do sólido, como na figura, o prolongamento da aresta lateral do cubo menor que contém o ponto A define o triângulo retângulo ACB, reto em C. Nesse triângulo aplicaremos o teorema de Pitágoras.
vista lateral do sólido formado por dois cubos de 1cm e 2cm de aresta
Resolução:
$\,\left.\begin{array}{rcr} \mbox{cateto menor } \phantom{X}\;\,\rightarrow\, & \;\;\overline{AC}\;\mbox{ = 1 cm }\; \\ \,\mbox{cateto maior }\phantom{XX} \rightarrow\, & \overline{BC}\;\mbox{ = 3 cm}\\ \mbox{teorema de Pitágoras}\, \rightarrow\, & (\overline{AB})^{\large 2}\,=\,(\overline{AC})^{\large 2}\,+\,(\overline{BC})^{\large 2}\; \\ \end{array} \right\}\;\Rightarrow\;$
$\;\Rightarrow\;(\overline{AB})^{\large 2}\,=\,(1)^{\large 2}\,+\,(3)^{\large 2}\;\Leftrightarrow\;\boxed{\;\overline{AB}\,=\,\sqrt{10} \mbox{ cm}\;}$
Considerações:
Para calcular a distância $\;\overline{MN}\;$ consideraremos um plano que passe pelo centro de ambos os cubos e pelas diagonais das bases de ambos os cubos, gerando no sólido a secção representada no polígono azul da figura.
secção diagonal do sólido formado por dois cubos de 1cm e 2cm de aresta
Resolução:
Consideremos o triângulo NPM reto em P.
$\,\left.\begin{array}{rcr} \mbox{cateto menor } \phantom{X}\;\,\rightarrow\, & \;\;\overline{PM}\,=\,\dfrac{\sqrt{2}}{2}\mbox{ cm }\; \\ \,\mbox{cateto maior }\phantom{XX} \rightarrow\, & \overline{NP}\,=\,\dfrac{3}{2}\mbox{ cm}\\ \mbox{teorema de Pitágoras}\, \rightarrow\, & (\overline{MN})^{\large 2}\,=\,(\overline{MP})^{\large 2}\,+\,(\overline{NP})^{\large 2}\; \\ \end{array} \right\}\;\Rightarrow\;$
$\;\Rightarrow\;(\overline{MN})^{\large 2}\,=\,(\dfrac{\sqrt{2}}{2})^{\large 2}\,+\,(\dfrac{3}{2})^{\large 2}\;\Leftrightarrow\;\boxed{\;\overline{MN}\,=\,\dfrac{\sqrt{11}}{2} \mbox{ cm}\;}$

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Fatorar $\phantom{X}a^3\,-\,8\phantom{X}$

 



resposta: $\,a^3\,-\,8\,=\,a^3\,-\,2^3\,=$ $\,(a\,-\,2)(a^2\,+\,a\centerdot 2\,+\,2^2)\,=$ $\,(a\,-\,2)(a^2\,+\,2a\,+4)\,$
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Fatorar: $\phantom{X}x^3\,+\,1\phantom{X}$

 



resposta: $\,x^3\,+\,1\,=\,x^3\,+\,1^3\,=$ $\,(x\,+\,1)(x^2\,-\,a\centerdot 1\,+\,1^2)\,=$ $\,(x\,+\,1)(x^2\,-\,x\,+1)\,$
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Fatorar: $\phantom{X}x^3\,+\,2x^2\,+\,2x\,+1\phantom{X}$

 



resposta: Resolução:
$\,x^3\,+\,2x^2\,+\,2x\,+1\,=$ $\,x^3\,+\,1\,+\,2x^2\,+\,2x\,=$ $\,(x^3\,+\,1)\,+\,2x(x\,+\,1)\,=$ $\,(x\,+\,1)(x^2\,-\,x\,+\,1)\,+\,2x(x\,+\,1)\,=$ $\,(x\,+\,1)\left[\,(x^2\,-\,x\,+\,1)\,+\,2x\,\right]\,=$
$\,(x\,+\,1)(x^2\,+\,x\,+\,1)$
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Racionalizar o denominador da fração $\phantom{X}\dfrac{1}{\sqrt[\Large 3]{5}\,+\,\sqrt[\Large 3]{2}}\phantom{X}$

 



resposta:

SOMA E DIFERENÇA DE CUBOS

$\,\boxed{\;a^3\,+\,b^3\,=\,(a\,+\,b)\,\centerdot\,(a^2\,-\,ab\,+\,b^2)\,}$
$\,\boxed{\;a^3\,-\,b^3\,=\,(a\,-\,b)\,\centerdot\,(a^2\,+\,ab\,+\,b^2)\,}$

Resolução:
Devemos multiplicar o numerador e o denominador da fração pelo fator que complete a expressão do produto notável correspondente.
$\,\dfrac{1}{\sqrt[\Large 3]{5}\,+\,\sqrt[\Large 3]{2}}\,=$ $\,\dfrac{1}{\sqrt[\Large 3]{5}\,+\,\sqrt[\Large 3]{2}}\,\centerdot\,\dfrac{(\sqrt[\Large 3]{5})^2\,-\,\sqrt[\Large 3]{5}\centerdot\sqrt[\Large 3]{2}\,+\,(\sqrt[\Large 3]{2})^2}{(\sqrt[\Large 3]{5})^2\,-\,\sqrt[\Large 3]{5}\centerdot\sqrt[\Large 3]{2}\,+\,(\sqrt[\Large 3]{2})^2}\,=$ $\,\dfrac{\sqrt[\Large 3]{5^2}\,-\,\sqrt[\Large 3]{5\,\centerdot \,2\;}\,+\,\sqrt[\Large 3]{2^2}}{(\sqrt[\Large 3]{5\;})^3\,+\,(\sqrt[\Large 3]{2\;})^3}\,=$
$\,\dfrac{\;\sqrt[\Large 3]{25\;}\,-\;\sqrt[\Large 3]{10\;}\,+\,\sqrt[\Large 3]{4\;}\,}{7}\;$

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(MAPOFEI - 1974) Decompor o trinômio -6x² + 36x - 56 em uma diferença de dois cubos do tipo (x - b)³ - (x - a)³ .

 



resposta: (x - 4)³ - (x - 2)³
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Veja exercÍcio sobre:
prismas
cubos