Questão 171, caderno azul do ENEM 2020

Azulejo designa peça de cerâmica vitrificada e/ou esmaltada usada, sobretudo, no revestimento de paredes. A origem das técnicas de fabricação de azulejos é oriental, mas sua expansão pela Europa traz consigo uma diversificação de estilos, padrões e usos, que podem ser decorativos, utilitários e arquitetônicos.

Disponível em: www.itaucultural.org.br. Acesso em: 31 jul. 2012.

Azulejos no formato de octógonos regulares serão utilizados para cobrir um painel retangular conforme ilustrado na figura.

Entre os octógonos e na borda lateral dessa área, será necessária a colocação de 15 azulejos de outros formatos para preencher os 15 espaços em branco do painel. Uma loja oferece azulejos nos seguintes formatos:

1 – Triângulo retângulo isósceles;

2 – Triângulo equilátero;

3 – Quadrado.

Os azulejos necessários para o devido preenchimento das áreas em branco desse painel são os de formato

a) 1

b) 3

c) 1 e 2

d) 1 e 3

e) 2 e 3

Resolução em texto

Matérias Necessárias para a Solução da Questão:

  • Geometria Plana
  • Ângulos internos de polígonos
  • Reconhecimento de figuras geométricas

Nível da Questão: Médio – Exige conhecimento sobre ângulos internos de polígonos e observação geométrica.

Gabarito: Letra D (1 e 3 – Triângulo retângulo isósceles e quadrado).


Passo 1: Análise do Comando e Definição do Objetivo

A questão apresenta um painel formado por azulejos no formato de octógonos regulares, e informa que entre esses octógonos há espaços em branco que precisam ser preenchidos.

Nosso objetivo é identificar quais das seguintes figuras geométricas serão usadas para preencher os espaços:

  1. Triângulo retângulo isósceles
  2. Triângulo equilátero
  3. Quadrado

Passo 2: Tradução e Interpretação do Texto

Antes de iniciarmos os cálculos, podemos eliminar algumas alternativas de imediato:
Como a própria imagem mostra espaços quadrados e triangulares visíveis, sabemos que a resposta deve incluir o item 3 (quadrado) e um dos dois tipos de triângulo (1 ou 2).

Isso elimina as alternativas A e C, pois ambas ignoram os quadrados.

Elimina, também, a alternativa B, pois ela ignora a presença de triângulos.
Agora, ficamos apenas com as alternativas D (1 e 3) e E (2 e 3).
A dúvida é: os triângulos presentes são equiláteros ou retângulos?


Passo 3: Desenvolvimento do raciocínio e cálculos

Para determinar o formato dos triângulos, precisamos calcular os ângulos internos do octógono e analisar as figuras formadas nos espaços vazios.

1. Cálculo dos ângulos internos do octógono
A soma dos ângulos internos de um polígono de n lados é dada pela fórmula:

S = 180(n−2)

Para um octógono (n = 8):

S = 180(8−2) = 180(6) = 1080°

Como o octógono é regular, todos os seus ângulos internos são iguais:

1080°/8=135°

2. Identificação dos triângulos

Os triângulos formados nos espaços vazios devem se encaixar nos ângulos dos octógonos.

Se analisarmos esses triângulos:

  • Eles possuem um ângulo reto (90°).
  • Os outros dois ângulos são iguais, o que caracteriza um triângulo retângulo isósceles.

Isso elimina a alternativa E, pois ela assume que os triângulos são equiláteros, mas já provamos que são retângulos.

Portanto, a resposta correta é D (1 e 3 – Triângulo retângulo isósceles e quadrado).


Passo 4: Conclusão e justificativa final

No início, eliminamos A, B e C porque precisávamos de quadrados e triângulos.
Depois, provamos que os triângulos presentes são retângulos isósceles, eliminando a alternativa E.
O único conjunto correto de figuras é a alternativa D (1 e 3 – Triângulo retângulo isósceles e quadrado). Portanto, a alternativa correta é a letra D!

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