11 de fevereiro de 2025

(FGV) - QUESTÃO

Em um plano cartesiano, C é uma circunferência em que a corda AB, tal que A(8,17) e B(18,-7), é um de seus diâmetros. Os pontos em que C intersecta os eixos coordenados são vértices de um triângulo, cuja área vale
A) 70.
B) 66.
C) 64.
D) 60.
E) 56.


1. Centro da circunferência C

O centro é o ponto médio de AB:

xC=8+182=262=13,yC=17+(−7)2=102=5x_C = \frac{8 + 18}{2} = \frac{26}{2} = 13, \quad y_C = \frac{17 + (-7)}{2} = \frac{10}{2} = 5

Então, o centro C é (13, 5).


2. Raio da circunferência

O raio é a metade do comprimento de AB. Usamos a fórmula da distância entre dois pontos:

AB=(18−8)2+(−7−17)2=102+(−24)2=100+576=676=26AB = \sqrt{(18 - 8)^2 + (-7 - 17)^2} = \sqrt{10^2 + (-24)^2} = \sqrt{100 + 576} = \sqrt{676} = 26

Então, o raio é:

r=262=13

3. Equação da circunferência temos:

(x−xC)2+(y−yC)2=r2⇒(x−13)2+(y−5)2=169(x - x_C)^2 + (y - y_C)^2 = r^2 \Rightarrow (x - 13)^2 + (y - 5)^2 = 169

4. Interseções com os eixos coordenados

(a) Interseções com o eixo x (y = 0):

Substituímos y=0y = 0:

(x−13)2+(0−5)2=169⇒(x−13)2+25=169⇒(x−13)2=144⇒x=1 ou x=25(x - 13)^2 + (0 - 5)^2 = 169 \Rightarrow (x - 13)^2 + 25 = 169 \Rightarrow (x - 13)^2 = 144 \Rightarrow x - 13 = \pm 12 \Rightarrow x = 13 \pm 12 \Rightarrow x = 1 \text{ ou } x = 25

Então os pontos são: (1, 0) e (25, 0)

(b) Interseções com o eixo y (x = 0):

Substituímos x=0x = 0:

(0−13)2+(y−5)2=169⇒169+(y−5)2=169⇒(y−5)2=0⇒y=5(0 - 13)^2 + (y - 5)^2 = 169 \Rightarrow 169 + (y - 5)^2 = 169 \Rightarrow (y - 5)^2 = 0 \Rightarrow y = 5

Então o ponto é: (0, 5)

5. Triângulo formado pelos pontos: (1,0), (25,0), (0,5)

Esses são os vértices do triângulo formado pelas interseções da circunferência com os eixos coordenados.

Podemos usar a fórmula da área com coordenadas:

A=12∣x1(y2−y3)+x2(y3−y1)+x3(y1−y2)∣A = \frac{1}{2} \left| x_1(y_2 - y_3) + x_2(y_3 - y_1) + x_3(y_1 - y_2) \right|

Usando os pontos:

  • A=(1,0)A = (1, 0)

  • B=(25,0)

  • C=(0,5)C = (0, 5)

A=12∣1(0−5)+25(5−0)+0(0−0)∣=12∣−5+125+0∣=12⋅120=60

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