Em uma pirâmide regular de base quadrada cada aresta da base...

Próximas questões
Com base no mesmo assunto
Q2289211 Matemática
Em uma pirâmide regular de base quadrada cada aresta da base mede 2 cm e cada aresta lateral mede 3 cm.

O volume dessa pirâmide em cm3 é, aproximadamente,

[Use, se necessário: √3 = 1,73; √5 = 2,24; √7 = 2,65]
Alternativas

Comentários

Veja os comentários dos nossos alunos

Como não temos a opção de desenhar, daremos nome a alguns pontos da pirâmide para tentar ajudar na interpretação:

  • o topo da pirâmide é o ponto P;
  • a base quadrada terá os vértices A, B, C e D;
  • o ponto G será o ponto na base da pirâmide cuja ligação com o ponto P resulta na altura da pirâmide (segmento PG). Esse ponto G se encontra no centro do quadrado da base;
  • o ponto T será o ponto que divide o segmento AB em dois segmentos iguais;
  • o ponto X será o ponto que divide o segmento CD em dois segmentos iguais.

Se a explicação ficar muito abstrata, desenhe a pirâmide com os pontos dados para facilitar a visualização

---

O volume da pirâmide é igual a um terço da área da base vezes a altura.

A base é um quadrado de lado 2cm. Sua área será 2*2 = 4cm²

Para calcular a altura, senta que lá vem história: peguemos uma das faces dessa pirâmide, a face com os pontos PAB. Ela é um triângulo isósceles com base igual a 2cm (é a base do quadrado) e com os outros lados igual a 3cm (é a medida da aresta lateral).

Podemos dividir esse triângulo isósceles em dois triângulos retângulos idênticos, PAT e PBT. Pegando apenas o PAT, teremos o segmento PA com valor igual a 3cm (é a aresta da pirâmide), segmento AT com valor igual a 1cm (metade do valor da base do quadrado) e segmento PT, que iremos calcular seu valor:

  • 1² + PT² = 3²
  • 1 + PT² = 9
  • PT² = 9 - 1
  • PT² = 8
  • PT = √(8) cm

(Não é preciso transformar raiz de 8 em 2 vezes raiz de 2, ainda vamos fazer continha com esse número)

PT não é altura da pirâmide! Ainda precisamos de mais alguns cálculos para chegar lá.

---

De posse desse valor de PT, podemos analisar um novo triângulo retângulo, o triângulo PTX.

A medida PT foi calculada no item anterior. A medida PX é igual a medida PT (o cálculo é idêntico ao cálculo feito anteriormente). E a medida TX vale 2cm (TX é paralelo aos lados do quadrado).

Dividamos PTX em dois novos triângulos retângulos idênticos, PTG e PXG. Analisando PTG, temos que PG será igual a altura da pirâmide, e TG será igual a metade da base do quadrado. Com isso, podemos calcular a altura da pirâmide:

  • PG² + TG² = PT²
  • PG² + 1 = (√(8))²
  • PG² + 1 = 8
  • PG² = 8 - 1
  • PG² = 7
  • PG = √7
  • PG = 2,65cm

Com a altura calculada, podemos finalmente calcular o volume da pirâmide:

  • V = (1/3) * S * h
  • V = (1/3) * 4cm² * 2,65cm
  • V = (1/3) * 10,6
  • V = 10,6 / 3
  • V ≅ 3,53333333
  • V ≅ 3,5 cm³

aresta lateral(hipotenusa) vai ter como base metade da diagonal do quadrado

base= raiz de 2

hipotenusa = 3

encontrando altura = raiz de 7

Neste caso não se usa a geratriz = raiz de 8

Clique para visualizar este comentário

Visualize os comentários desta questão clicando no botão abaixo