Exercícios sobre classificação dos triângulos (com explicação)

William Canellas
William Canellas
Professor de Matemática

A classificação de triângulos vai muito além de decorar nomes; é a base fundamental para a Geometria Plana, Trigonometria e até para a Física (como no estudo de vetores).

As principais bancas de concursos e vestibulares adoram cobrar esse tema não de forma isolada, mas cruzando-o com álgebra, progressões e lógica de otimização.

Saber identificar as propriedades de um triângulo em segundos é o que separa os candidatos que apenas "fazem contas" daqueles que realmente dominam a prova.

Não fique só na teoria! Resolva agora nossa lista de questões inéditas e comentadas sobre triângulos.

Questão 1

Os lados de um triângulo são expressos por x, 2 x menos 1 e 3 x menos 2, com x sendo um número real. Para que esse triângulo exista e seja obtusângulo, o valor de x deve satisfazer a seguinte condição:

a) x maior que 1

b) x maior que 3 sobre 2

c) 2 sobre 3 menor que x menor que 3 sobre 2

d) x>2

Gabarito explicado

Seja c o maior lado do triângulo, a e b os outros dois lados, o triângulo será obtusângulo se, e somente se:

c ao quadrado maior que a ao quadrado mais b ao quadrado

Como os lados do triângulo devem ser positivos e são iguais a x, 2 x menos 1 e 3 x menos 2 teremos:

abre chaves atributos de tabela alinhamento de coluna left fim dos atributos linha com célula com x maior que 0 fim da célula linha com célula com 2 x menos 1 maior que 0 então x maior que 1 meio fim da célula linha com célula com 3 x menos 2 maior que 0 então x maior que 2 sobre 3 fim da célula fim da tabela fecha

Pela desigualdade triangular x maior que 2 sobre 3.

Aplicando a condição para que seja obtusângulo temos:

abre parênteses 3 x menos 2 fecha parênteses ao quadrado maior que x ao quadrado mais abre parênteses 2 x menos 1 fecha parênteses ao quadrado9 x ao quadrado menos 12 x mais 4 maior que x ao quadrado mais 4 x ao quadrado menos 4 x mais 14 x ao quadrado menos 8 x mais 3 maior que 0 seta dupla para a direita x menor que 1 meio espaço parêntese esquerdo n ã o espaço c o n v é m parêntese direito espaço o u espaço x maior que 3 sobre 2

Portanto, pela interseção entre a condição de existência e a classificação para ser obtusângulo devemos ter x maior que 3 sobre 2.

Questão 2

No plano cartesiano, um triângulo A B C possui vértices nos pontos A parêntese esquerdo 1 vírgula espaço 1 parêntese direito, B parêntese esquerdo 4 vírgula espaço 5 parêntese direito e C parêntese esquerdo 7 vírgula espaço 1 parêntese direito. A classificação desse triângulo, quanto aos lados e aos ângulos, é:

a) Escaleno e acutângulo.

b) Isósceles e acutângulo.

c) Equilátero e acutângulo.

d) Isósceles e obtusângulo.

Gabarito explicado

Construindo o triângulo ABC no plano cartesiano como na figura abaixo, fica fácil de visualizar dois triângulos retângulos congruentes e pitagóricos de lados 3, 4 e 5.

triângulo isósceles e acutângulo

Somente pelas coordenadas e a simetria já sabemos que o triângulo é isósceles.

Agora podemos aplicar a definição para triângulo acutângulo sendo c o maior lado devemos ter:

c ao quadrado menor que a ao quadrado mais b ao quadrado6 ao quadrado menor que 5 ao quadrado mais 5 ao quadrado36 menor que 50 espaço parêntese esquerdo v e r d a d e i r o parêntese direito

Portanto, o triângulo é isósceles e acutângulo.

Questão 3

Em um triângulo A B C, os ângulos internos satisfazem a relação s e n ao quadrado A com sobreparênteses sobrescrito mais s e n ao quadrado B com sobreparênteses sobrescrito mais s e n ao quadrado C com sobreparênteses sobrescrito igual a 2. Esse triângulo é necessariamente:

a) Acutângulo.

b) Retângulo.

c) Obtusângulo.

d) Equilátero.

Gabarito explicado

Utilizando a Identidade clássica:

s e n ao quadrado A com sobreparênteses sobrescrito mais s e n ao quadrado B com sobreparênteses sobrescrito mais s e n ao quadrado C com sobreparênteses sobrescrito igual a 2 mais 2. cos A com sobreparênteses sobrescrito. cos B com sobreparênteses sobrescrito. cos C com sobreparênteses sobrescrito

Sabemos que:

2. cos A com sobreparênteses sobrescrito. cos B com sobreparênteses sobrescrito. cos C com sobreparênteses sobrescrito igual a 0cos A com sobreparênteses sobrescrito. cos B com sobreparênteses sobrescrito. cos C com sobreparênteses sobrescrito igual a 0

Onde podemos concluir que um dos ângulos A, B ou C mede 90 sinal de grau, pois cos espaço 90 sinal de grau igual a 0.

Logo, o triângulo é necessariamente retângulo.

Questão 4

Dois lados de um triângulo medem 8 cm e 15 cm. Se o terceiro lado mede x cm, onde x é um número inteiro, quantos valores diferentes x pode assumir para que o triângulo exista e seja escaleno?

a) 12

b) 13

c) 14

d) 15

Gabarito explicado

Aplicando a desigualdade triangular teremos:

15 menos 8 menor que x menor que 15 mais 87 menor que x menor que 23

Entre 7 e 23 exclusive há b menos a menos 1 números inteiros.

23 menos 7 menos 1 igual a 15

Mas observe que 8 e 15 não servem, pois o triângulo deve ser escaleno, logo temos 15 menos 2 igual a 13 valores possíveis para o lado x.

Ainda com dúvidas? Pergunta ao Ajudante IA do Toda Matéria

Questão 5

Sobre a classificação dos triângulos, analise as afirmativas abaixo:

I. Todo triângulo equilátero é também isósceles.

II. Um triângulo retângulo pode ser isósceles.

III. Um triângulo obtusângulo, um dos ângulos internos é maior que 90°, mas o triângulo não pode ser escaleno.

É correto o que se afirma em:

a) I, apenas.

b) I e II, apenas.

c) II e III, apenas.

d) I e III, apenas.

Gabarito explicado

I. Verdadeiro, pois para que haja três lados congruentes antes deve haver dois.

II. Verdadeiro, pois o triângulo de ângulos 45°, 45° e 90° é retângulo e isósceles.

III. Falso, pois o triângulo pode ser escaleno, por exemplo com ângulos de 100°, 50° e 30°.

Questão 6

Sabe-se que um triângulo retângulo e escaleno tem lados em Progressão Aritmética (PA) de razão 5. A área desse triângulo vale, em unidades de área:

a) 75 u.a.

b) 100 u.a.

c) 150 u.a.

d) 300 u.a.

Gabarito explicado

Como o triângulo é classificado em retângulo e seus lados formam uma PA de razão 5 temos também que ele é escaleno de lados x menos 5, x e x mais 5.

Aplicando o Teorema de Pitágoras:

abre parênteses x mais 5 fecha parênteses ao quadrado igual a x ao quadrado mais abre parênteses x menos 5 fecha parênteses ao quadradox ao quadrado mais 10 x mais 25 igual a x ao quadrado mais x ao quadrado menos 10 x mais 25x ao quadrado menos 20 x igual a 0 seta dupla para a direita x igual a 0 espaço parêntese esquerdo n ã o espaço c o n v é m parêntese direito espaço o u espaço x igual a 20

Temos então um triângulo de catetos 15 e 20 e hipotenusa 25.

A igual a numerador b. c sobre denominador 2 fim da fraçãoA igual a numerador 15.20 sobre denominador 2 fim da fraçãoA igual a 150 espaço u. a.

Questão 7

Sabe-se que em um triângulo, os ângulos internos são proporcionais aos números 3, 5 e 10. Quanto aos lados e quanto aos ângulos, esse triângulo é classificado, respectivamente, como:

a) Isósceles e retângulo.

b) Equilátero e acutângulo.

c) Escaleno e obtusângulo.

d) Escaleno e acutângulo.

Gabarito explicado

Como os ângulos são proporcionais aos números 3, 5 e 10 temos:

mais abre chaves atributos de tabela alinhamento de coluna left fim dos atributos linha com célula com A com conjunção lógica sobrescrito igual a 3 k fim da célula linha com célula com B com conjunção lógica sobrescrito igual a 5 k fim da célula linha com célula com C com conjunção lógica sobrescrito igual a 10 k fim da célula fim da tabela fecha3 k mais 5 k mais 10 k igual a 180 sinal de grau18 k igual a 180 sinal de grauk igual a 10 ºabre chaves atributos de tabela alinhamento de coluna left fim dos atributos linha com célula com A com conjunção lógica sobrescrito igual a 30 sinal de grau fim da célula linha com célula com B com conjunção lógica sobrescrito igual a 50 sinal de grau fim da célula linha com célula com C com conjunção lógica sobrescrito igual a 100 sinal de grau fim da célula fim da tabela fecha

Como temos um ângulo de C com conjunção lógica sobrescrito igual a 100 sinal de grau maior que 90 sinal de grau o triângulo é obtusângulo e ainda sendo três ângulos diferentes, obrigatoriamente o triângulo também terá três lados diferentes, portanto escaleno.

Questão 8

Um segmento mede 12 cm de comprimento. Queremos dividi-lo em 3 partes de forma que seja possível formar um triângulo escaleno de lados inteiros e de maior área possível. Determine o valor dessa área, em cm².

a) 4 raiz quadrada de 3 espaço c m ao quadrado

b) 6 espaço c m ao quadrado

c) 6 raiz quadrada de 3 espaço c m ao quadrado

d) 8 espaço c m ao quadrado

Gabarito explicado

Observe que o triângulo de área máxima é sempre o triângulo equilátero, e neste caso como o perímetro vale 12 cm, teríamos lados iguais a (4, 4, 4).

Mas a questão pede um triângulo escaleno e de lados inteiros, então para manter a maximização devemos retirar 1 unidade de um lado e adicionar 1 unidade no outro formando o triângulo de lados (3, 4, 5) que sabemos ser Pitagórico e possui área igual a:

A igual a numerador b. c sobre denominador 2 fim da fraçãoA igual a numerador 3.4 sobre denominador 2 fim da fraçãoA igual a 6 espaço c m ao quadrado

Veja também:

Classificação dos triângulos

Exercícios sobre triângulos (com respostas explicadas)

Referências Bibliográficas

BIANCHINI, Edwaldo; PACCOLA, Herval. Curso de Matemática. 3. ed. São Paulo: Moderna, 1995.

DANTE, Luiz Roberto. Matemática: contexto & aplicações. São Paulo: Ática, 2013.

DOLCE, Osvaldo; POMPEO, José Nicolau. Fundamentos de matemática elementar 9: geometria plana. 9. ed. São Paulo: Atual, 2013.

MORGADO, Augusto César de Oliveira; WAGNER, Eduardo; JORGE, Miguel. Geometria I. Rio de Janeiro: Francisco Alves, 1990.

William Canellas
William Canellas
Professor de Matemática com 20 anos de experiência, licenciado pela Universidade Gama Filho (UGF) e mestre pelo IMPA. Autor de livros e artigos, é referência na preparação para concursos e no ensino de Matemática.

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