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ITA · Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) 2023

Questão 43 — Matemática: Geometria Espacial — Cilindro e Progressão Geométrica

Matemática Geometria Espacial — Cilindro e Progressão Geométrica

ITA 2023 Médio

Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA) · Vestibular 2024 — 1ª Fase (Física, Português, Inglês, Matemática e Química)

Gabarito disponível

Considere um cilindro circular reto tal que a área da sua base A₁, a área da sua superfície lateral A₂ e o seu volume A₃ formem, nesta ordem, uma progressão geométrica crescente. A medida do raio da base pode estar no intervalo:
Selecione uma alternativa

Resolução comentada

A1, A2 e A3 em PG levam a h = r²/4, e a razão crescente exige r > 2.

Com A1 = πr², A2 = 2πrh e A3 = πr²h, a condição de PG é A2² = A1·A3. Isso dá 4π²r²h² = π²r⁴h, logo h = r²/4. A razão é A2/A1 = 2h/r = r/2. Para a PG ser crescente, é preciso r/2 > 1, ou seja, r > 2. O raio pode então estar em (2, 5/2).

Análise das alternativas

As alternativas A, B, C e D trazem intervalos com r < 2. Neles a razão r/2 seria menor que 1 e a PG seria decrescente (ou constante, em r = 2). Só a E tem valores maiores que 2.

Referência: Geometria espacial (cilindro) e progressão geométrica.

Resolução comentada do VaiConcursos.

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Gabarito: E

Fonte: Gabarito preliminar: Gabarito ITA — Vestibular 2024 — 1ª fase