Exercícios sobre quadriláteros com respostas explicadas

Rafael C. Asth
Rafael C. Asth
Professor de Matemática e Física

Estude sobre quadriláteros com esta lista de exercícios que preparamos para você. Tire suas dúvidas com as respostas explicadas passo a passo.

Questão 1

O quadrilátero abaixo é um paralelogramo. Determine o ângulo formado entre a bissetriz do ângulo x e o segmento de 6 m.

Imagem associada a questão.

Resposta: 75°.

Analisando os comprimentos dos lados podemos completar as medidas que faltam na imagem.

Imagem associada a resolução da questão.

Como é um paralelogramo, os lados opostos são iguais.

Os ângulos em vértices opostos são iguais.

Imagem associada a resolução da questão.

O triângulo formado por dois lados de 4 m é isósceles, portanto, os ângulos da base são iguais. Como a soma dos ângulos internos de um triângulo é igual a 180°, sobram:

180° - 120° = 60°

Estes 60° são distribuídos igualmente entre os dois ângulos da base, logo:

Imagem associada a resolução da questão.

O ângulo x junto com o de 30° formam um ângulo raso, de 180°, assim, o ângulo x possui:

x = 180° - 30° = 150°

Conclusão

Sendo a bissetriz a semirreta que divide um ângulo ao meio, o ângulo entre a bissetriz e o segmento de 6 m é de 75°.

Imagem associada a resolução da questão.

Questão 2

Na figura abaixo, as linhas horizontais são paralelas e equidistantes entre si. Determine a soma das medidas dos segmentos horizontais.

Imagem associada a questão.

Resposta: 90 m.

Para determinar a soma precisamos dos comprimentos dos três segmentos internos do trapézio.

A base média pode ser determinado por uma média aritmética:

numerador 22 espaço mais espaço 14 sobre denominador 2 fim da fração igual a 36 sobre 2 igual a 18

O segmento central possui 18 m. Repetindo o procedimento para o segmento interno superior:

numerador 18 mais 14 sobre denominador 2 fim da fração igual a 32 sobre 2 igual a 16

Para o segmento interno inferior:

numerador 18 mais 22 sobre denominador 2 fim da fração igual a 40 sobre 2 igual a 20

Logo, a soma dos segmentos paralelos é:

14 + 16 + 18 + 20 + 22 = 90 m

Questão 3

Determine os valores de x, y e w no trapézio isósceles abaixo.

Imagem associada a questão.

Resposta: x = 70º, w = 50º e y = 40º.

Como o trapézio é isósceles os ângulos da base são iguais.

reto x mais 40 igual a 110 reto x igual a 110 menos 40 reto x igual a 70

Nos ângulos da base menor:

reto y igual a reto w mais 20 menos 30 reto y igual a reto w menos 10

Também temos que a soma dos quatro ângulos internos de um quadrilátero é igual a 360°.

reto x mais 40 mais 110 mais reto y mais 30 mais reto w mais 20 igual a 360 70 mais 40 mais 110 mais reto w menos 10 mais 30 mais reto w mais 20 igual a 360 2 reto w igual a 360 menos 260 2 reto w igual a 100 reto w igual a 100 sobre 2 igual a 50

Para determinar o valor de y, substituímos o valor de w na equação anterior.

reto y igual a 50 menos 10 reto y igual a 40

Assim:

x = 70º, w = 50º e y = 40º.

Questão 4

Considere o quadrilátero ABCD com os seguintes dados:

AB=8 cm, BC=10 cm, CD=8 cm, DA=10 cm

Avalie as seguintes afirmações e escolha a sequência correta:

  1. A diagonal BD é igual a diagonal AC.
  2. ABCD é um trapézio isósceles.
  3. ABCD é um losango.
  4. A soma dos ângulos internos de ABCD é 360∘.

a) Certo, Certo, Errado, Errado

b) Errado, Certo, Errado, Certo

c) Certo, Errado, Certo, Errado

d) Certo, Certo, Certo, Errado

e) Errado, Errado, Errado, Certo

Gabarito explicado

1. A diagonal BD é maior que a diagonal AC. ERRADO.

O quadrilátero possui dois pares de lados com mesma medida, sendo um retângulo. Assim, suas diagonais possuem mesma medida.

2. ABCD é um trapézio isósceles. ERRADO.

Um trapézio possui apenas um par de lados opostos paralelos. Como AB=CD e BC=DA, temos dois pares de lados paralelos.

3. ABCD é um losango. ERRADO.

Um losango deve possuir todos os lados iguais.

4. A soma dos ângulos internos de ABCD é 360∘. CERTO.

A soma dos ângulos internos de todos os quadriláteros é igual a 360º.

Questão 5

Um quadrado com 64 cm² de área deve ser substituído por um trapézio retângulo de mesma área. Sabe-se que sua base maior possui 24 cm e sua altura, 4 cm. Qual deve ser a medida da base menor para possuir a mesma área do quadrado?

a) 4 cm

b) 6 cm

c) 8 cm

d) 10 cm

c) 12 cm

Gabarito explicado

A área de um trapézio pode ser obtida por:

reto A igual a numerador parêntese esquerdo reto B mais reto b parêntese direito. reto h sobre denominador 2 fim da fração

Onde:

  • B é a base maior;
  • b é a base menor;
  • h é a altura;
  • A é a área.

Substituindo os valores na fórmula e resolvendo para b:

reto A igual a numerador parêntese esquerdo reto B mais reto b parêntese direito. reto h sobre denominador 2 fim da fração64 igual a numerador parêntese esquerdo 24 mais reto b parêntese direito.4 sobre denominador 2 fim da fração64 espaço. espaço 2 espaço igual a espaço parêntese esquerdo 24 mais reto b parêntese direito.4128 sobre 4 igual a 24 espaço mais espaço reto b32 igual a 24 mais reto b32 menos 24 igual a reto b8 igual a reto b

Questão 4

(MACKENZIE)

Imagem associada a questão.

A figura acima é formada por quadrados de lados a.

A área do quadrilátero convexo de vértices M, N, P e Q é

a) 6 reto a ao quadrado

b) 5 reto a ao quadrado

c) espaço 4 reto a ao quadrado

d) 4 √ 3 espaço reto a ao quadrado

e) 2 √ 5 espaço reto a ao quadrado

Gabarito explicado

Como a figura é formada por quadrados, podemos determinar seguinte triângulo:

Imagem associada a questão.

Assim, a diagonal do quadrado MNPQ é igual à hipotenusa do triângulo retângulo com altura 3a e base a.

Usando o Teorema de Pitágoras:

QN ao quadrado igual a abre parênteses 3 reto a fecha parênteses ao quadrado mais reto a ao quadradoQN ao quadrado igual a 10 reto a ao quadrado

A medida de QN também é a hipotenusa do quadrado MNPQ. Utilizando mais uma vez o Teorema de Pitágoras e nomeando o lado do quadrado de l, temos:

QN ao quadrado igual a reto l ao quadrado mais reto l ao quadradoQN ao quadrado igual a 2 reto l ao quadrado

Substituindo o valor de QN² obtido anteriormente:

10 reto a ao quadrado igual a 2 reto l ao quadrado10 sobre 2 reto a ao quadrado igual a reto l ao quadrado5 reto a ao quadrado igual a reto l ao quadrado

Como a área do quadrado é obtida por l², 5 reto a ao quadrado é a medida da área do quadrado MNPQ.

Questão 5

(Enem 2017) Um fabricante recomenda que, para cada m2 do ambiente a ser climatizado, são necessários 800 BTUh, desde que haja até duas pessoas no ambiente. A esse número devem ser acrescentados 600 BTUh para cada pessoa a mais, e também para cada aparelho eletrônico emissor de calor no ambiente. A seguir encontram-se as cinco opções de aparelhos desse fabricante e suas respectivas capacidades térmicas:

Tipo I: 10 500 BTUh

Tipo II: 11 000 BTUh

Tipo III: 11 500 BTUh

Tipo IV: 12 000 BTUh

Tipo V: 12 500 BTUh

O supervisor de um laboratório precisa comprar um aparelho para climatizar o ambiente. Nele ficarão duas pessoas mais uma centrífuga que emite calor. O laboratório tem forma de trapézio retângulo, com as medidas apresentadas na figura.

Imagem associada a questão.

Para economizar energia, o supervisor deverá escolher o aparelho de menor capacidade térmica que atenda às necessidades do laboratório e às recomendações do fabricante.

A escolha do supervisor recairá sobre o aparelho do tipo

a) I.

b) II.

c) III.

d) IV.

e) V.

Gabarito explicado

Começamos calculando a área do trapézio.

reto A igual a numerador reto B mais reto b sobre denominador 2 fim da fração. reto hreto A igual a numerador 3 mais 3 vírgula 8 sobre denominador 2 fim da fração. reto hreto A igual a numerador 6 vírgula 8 sobre denominador 2 fim da fração.4reto A igual a 3 vírgula 4 espaço. espaço 4reto A igual a 13 vírgula 6 espaço reto m ao quadrado

Multiplicando por 800 BTUh

13,6 x 800 = 10 880

Como além das duas pessoas também estará um aparelho que emite calor, conforme o fabricante, devemos acrescentar 600 BTUh.

10 880 + 600 = 11480 BTUh

Logo, o supervisor deve escolher o número III.

Questão 6

(Enem 2009) O governo cedeu terrenos para que famílias construíssem suas residências com a condição de que no mínimo 94% da área do terreno fosse mantida como área de preservação ambiental. Ao receber o terreno retangular ABCD, em que AB= BC/2 , Antônio demarcou uma área quadrada no vértice A, para a construção de sua residência, de acordo com o desenho, no qual AE = AB/5 é lado do quadrado.

Nesse caso, a área definida por Antônio atingiria exatamente o limite determinado pela condição se ele

a) duplicasse a medida do lado do quadrado.

b) triplicasse a medida do lado do quadrado.

c) triplicasse a área do quadrado.

d) ampliasse a medida do lado do quadrado em 4%.

e) ampliasse a área do quadrado em 4%.

Gabarito explicado

Nomearemos o segmento da área para construção de x.

AE = x

Como conforme enunciado, AE = AB/5, logo:

AE espaço igual a espaço AB dividido por 5reto x igual a AB dividido por 55 reto x espaço igual a espaço AB

Ainda, como AB = BC/2:

AB igual a BC dividido por 2BC igual a AB espaço. espaço 2BC igual a 5 reto x espaço. espaço 2BC igual a 10 reto x

A área construída é AE espaço. espaço AE igual a reto x espaço. espaço reto x espaço igual a espaço reto x ao quadrado.

A área total é AB espaço. espaço BC espaço igual a 5 reto x espaço. espaço 10 reto x espaço igual a espaço 50 reto x ao quadrado.

Se 50 x ao quadrado igual a 100 sinal de percentagem, então:

reto x ao quadrado igual a 100 sobre 50 igual a 2 sinal de percentagem

Como o limite de área construída é de 6%, ele pode triplicar a área.

3 . 2% = 6%

Questão 7

(UECE) Os pontos M, N, O e P são os pontos médios dos lados XY, YW, WZ e ZX do quadrado XYWZ. Os segmentos YP e ZM cortam-se no ponto U e os segmentos OY e ZN cortam-se no ponto V. Se a medida do lado do quadrado XYWZ é 12 m então a medida, em m2 , da área do quadrilátero ZUYV é

a) 36.

b) 60.

c) 48.

d) 72.

Gabarito explicado

A situação descrita no enunciado é:

Imagem associada a questão.

A figura formada é um losango e sua área pode ser determinada como:

reto A igual a numerador reto D. reto d sobre denominador 2 fim da fração

A diagonal maior do losango também é a diagonal do quadrado que pode ser determinada pelo teorema de Pitágoras.

reto D ao quadrado igual a 12 ao quadrado mais 12 ao quadradoreto D ao quadrado igual a 144 espaço mais espaço 144reto D ao quadrado igual a 288reto D igual a raiz quadrada de 288

A diagonal menor é um terço da diagonal maior. Substituindo na fórmula da área, temos:

reto A igual a numerador reto D. reto d sobre denominador 2 fim da fraçãoreto A igual a numerador raiz quadrada de 288 espaço. espaço começar estilo mostrar numerador raiz quadrada de 288 sobre denominador 3 fim da fração fim do estilo sobre denominador 2 fim da fraçãoreto A igual a numerador começar estilo mostrar abre parênteses raiz quadrada de 288 fecha parênteses ao quadrado sobre 3 fim do estilo sobre denominador 2 fim da fraçãoreto A igual a abre parênteses raiz quadrada de 288 fecha parênteses ao quadrado sobre 3.1 meioreto A igual a 288 sobre 6reto A igual a 48

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Rafael C. Asth
Rafael C. Asth
Professor de Matemática licenciado, pós-graduado em Ensino da Matemática e da Física e Estatística. Atua como professor desde 2006 e cria conteúdos educacionais online desde 2021.