Considere dois círculos tangentes entre si e tangentes ao quadrado como mostrado na figura a seguir.
Sabendo que o quadrado tem lado de 2 cm, Determine a área circular sombreada.
Vamos fazer um passo a passo da resolução desse problema, mas pense um pouco nele, tente resolve-lo antes de ver a solução.
RESOLUÇÃO
1 - Como a circunferência maior tangencia o quadrado de lado igual a 2, podemos dizer que seu raio é igual a 1.
Como não sabemos o valor do raio da circunferência menor, vamos chama-lo de raio R.
2 -Agora, vamos tentar descobrir o valor do raio R, para conseguirmos, depois, calcular a área sombreada, que na verdade é a área do círculo de raio R.
Para facilitar nosso raciocínio, vamos traçar 3 retas.
2.1 - A primeira reta será paralela ao lado superior do quadrado passando pelo ponto B (centro da circunferência menor).
2.2 - A segunda reta será paralela ao lado lateral do quadrado passando pelo ponto A (centro da circunferência maior) e definirá juntamente com a reta anterior o ponto C (intersecção das duas retas)
2.3 - A terceira reta passará pelos pontos A e B (centro das duas circunferências)
3 - Como podemos notar, com essa construção formamos um triângulo ABC (triângulo retângulo em C)
Vamos ver se conseguimos descobrir o valor dos lados desse triângulo.
Para isso, vamos marcar os valores dos raios no desenho (R para o raio menor e 1 para o raio maior) e vamos analisar a figura.
Analisando a figura, descobrimos que:
BC = 1 - R
AC = 1 - R
AB = 1 + R
4 -Podemos muito bem usar o Teorema de Pitágoras nesse Triângulo Retângulo ABC
Teorema de Pitágoras => cateto2 + cateto2 = hipotenusa2
Como vimos, temos:
Cateto AC = 1 - R
Cateto BC = 1 - R
Hipotenusa AB = 1 + R
Logo:
(1 - R)2 + (1 - R)2 = (1 + R)2
5 - Vamos manejar essa equação para chegar em algo que consigamos calcular:
6 - Equação de segundo grau é uma equação que sabemos resolver. Lembrem-se da Fórmula de Báskara.
7 - Obtido o raio R, podemos agora calcular a área sombreada, que nada mais é do que o círculo de raio R
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Essa é a versão em vídeo dessa postagem. Se quiser ver como ficou é só clicar.
Num sítio existem 21 bichos, entre Patos e Cachorros. Sendo 54 o total de patas desses bichos, qual é o número de Patos e o número de Cachorros existentes no sítio?
Vamos ver como se resolve esse problema. Tente pensar um pouco nele antes de ver a solução.