Google Classroom
GeoGebraGeoGebra Classroom

Um triângulo equilátero (ou muitos?)

Quadrantes

  • Se , em quais quadrantes pode estar o ponto ?
  • Dê dois exemplos de pontos assim.

Quadrantes de novo

  • Se , em quais quadrantes pode estar o ponto ?
  • Dê dois exemplos de pontos assim.

Triângulo equilátero

  • No gráfico abaixo, vamos achar as coordenadas do ponto que faz(em) o triângulo ser equilátero.
  • Os números em vermelho são os comprimentos dos lados.
  • Para começar, tente fazer o triângulo ficar equilátero movimentando o ponto com o mouse (ou dedo, se estiver em uma tela touch).
  • Só pare de tentar quando já estiver muito frustrado.

Deixe o controle deslizante em . Faça o seguinte: 1. Calcule a distância de até analiticamente. Confira o resultado com o valor que aparece na figura.

2. Esqueça o ponto da figura.

  • Chame as coordenadas do ponto que estamos procurando de .
  • Escreva uma expressão para a distância entre e .
  • Iguale esta expressão ao valor da distância entre e (pois queremos que o triângulo seja equilátero).
  • Use a expressão exata para a distância entre e , com a raiz quadrada e tudo (em vez da aproximação numérica).

3. Escreva uma expressão para a distância entre e . 4. Iguale esta expressão também ao valor da distância entre e .

5. Iguale as duas expressões que você achou nos dois itens anteriores. 6. Simplifique esta igualdade até não poder mais. 7. A qual igualdade singela você chegou?

8. Faça a substituição usando a igualdade do item anterior em uma das equações do item (2) ou (3). Tanto faz qual você escolher. 9. Rearrume tudo. A que equação do segundo grau você chegou?

10. Resolvendo a equação do segundo grau, você vai chegar a dois valores de . 11. Cada um destes valores corresponde a um valor de . Qual e qual? 12. Agora, volte ao aplicativo lá em cima e entre na barra de input (na parte de baixo da janela), usando os valores dos dois pares de coordenadas que você achou (um par de cada vez) o seguinte texto:

C=(x,y)

Substitua x e y pelos valores que você achou, claro. 13. O ponto com as duas coordenadas negativas fica onde?

Computação simbólica no Geogebra

  • Você sabia que o Geogebra tem um CAS (Computer Algebra System)?
  • Nele, você pode fazer computação simbólica.
  • Veja o aplicativo abaixo:
  • Na primeira linha, entrei uma equação do segundo grau.
  • Na segunda linha, usei o comando solve para achar as raízes da equação.
  • Para ver os valores numéricos (aproximados), selecione a linha 2 (clicando em qualquer lugar dela) e aperte o botão Toolbar Image.
  • Agora, entre a equação do segundo grau do item (9) do problema do triângulo equilátero e faça o Geogebra resolvê-la.

Triângulo equilátero: no geral, como gente grande

  • Você está aprendendo programação.
  • Um programa é escrito uma só vez, mas pode resolver uma quantidade imensa de problemas.
  • No gráfico lá em cima, existe um controle deslizante para o valor de . Brinque com ele.
  • Isto vai estragar o seu triângulo equilátero.
  • Perceba que os pontos e têm as coordenadas e , respectivamente.
  • Refaça todos os passos para construir o triângulo equilátero, desta vez usando em vez de 2.
  • Você vai chegar a coordenadas de que são expressões em função de .
  • Resolva a equação de segundo grau à mão, e depois no CAS do Geogebra.
  • No final, entre no primeiro aplicativo, lá em cima, a expressão C=(..., ...), onde as reticências são as expressões que você achou.
  • Feito isto, brinque com o controle deslizante do valor de e veja que o triângulo continua equilátero.
  • Parabéns. Você resolveu o problema para todos os valores de (menos um, na verdade; qual?).