geometria espacial e aplicações
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8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
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GEOMETRIA ESPACIAL E APLICAÇÕES
JULIANA SCALASSARA CAMPOS
IES UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA – UEL
Orientador PROF. Dr. ULYSSES SODRÉ
Área MATEMÁTICA
DEZEMBRO - 2008
LONDRINA
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ÍNDICE
1. IDENTIFICA!O
2. TEMA DE EST"DOS DA INTER#EN!O
$. T%T"LO
&. INTROD"!O
'. DESCRI!O DAS ATI#IDADES
ATI#IDADE 1( INTROD"!O
ATI#IDADE 2( )ONTO* RETA E )LANO
ATI#IDADE $( INTROD"!O AOS )OLIEDROS
ATI#IDADE &( )OLIEDROS+ )RISMAS
ATI#IDADE '( )IR,MIDES
ATI#IDADE ( EOMETRIA E /"%MICA
ATI#IDADE ( CILINDRO* CONE E ESFERA
. REFERNCIAS
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1. IDENTIFICAÇÃO
1.1- Professora PDE: Juliaa S!ala""ara Ca#$%"
1.2- Área: Ma&'#(&i!a
1.3- NRE: L%)ria
1.4- Professor orientador: Pr%*. Dr. Ul+""'" S%)r,
1.5- IES: Ui-'r"i)a)' E"&a)ual )' L%)ria
1.6- Escola de Imlementa!"o: C%l,i% E"&a)ual Pr%*'""%r Vi!'&' Ri/%
1.#- P$%lico &l'o da Inter'en!"o: Alu%" )a" 0a" ",ri'" )% E"i% M,)i%
0. TEMA DE ESTUDO DA INTERVENÇÃO
'%#'&ria E"$a!ial ' A$li!a23'"
4. T5TULO
'%#'&ria E"$a!ial
6. INTRODUÇÃO
& (eometria Esacial ) *ma +rea da matem+tica ,*e est+ resente no
cotidiano. Por esse moti'o foi escolida como tema deste tra%alo. & id)ia )
reali/ar ati'idades ,*e en'ol'am (eometria Esacial e ,*e se0am relacionadas
com sit*a!es de di'ersas +reas do conecimento sit*a!es reais da 'ida do
al*no da escola da cidade ara ,*e se erce%a ,*e a matem+tica n"o )
isolada mas resente no nosso m*ndo.
Em cada ati'idade est"o descritos os o%0eti'os ,*e se retende atinir e as
eectati'as ,*e o docente de'e ter em rela!"o aos res*ltados da alica!"o
destas ati'idades.
Estas ati'idades ser"o alicadas nas a*las de atem+tica no Ensino m)dio do
ol)io Estad*al Professor icente Ri0o no rimeiro semestre de 2778.
& finalidade desta rod*!"o ) descre'er as ati'idades ,*e ser"o
desen'ol'idas.
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7. DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES
ATIVIDADE 1
Nome da atividade: '%#'&ria E"$a!ial8 I&r%)u29%
Tempo da atividade: 1 :%ra;aula
Objetivo desta atividade
1. Esta ati'idade introd*/ir+ os al*nos no est*do de (eometria Esacial.
2. 9%0eti'a reali/ar leit*ras disc*tir id)ias o%ser'ar as int*ras mostradas
e reali/ar ati'idades l$dicas.
3. &esar de tetos e,*enos e 0oos simles retende-se desertar o
interesse do al*no elo conte$do e mostrar aos discentes a resen!a da
eometria nas o%ras de arte mostradas ati'ando neles a erce!"o de
,*e a eometria est+ resente em m*itas +reas do nosso cotidiano.
Materiais necessários
1- om*tadores
2- &cesso internet
3- 9 la%orat;rio de'e ser rearado antes da a*la e as ati'idades de'em
ser testadas.
4- aderno l+is e caneta.
Desenvolvimento da aula
& arte inicial deste ro0eto de'er+ ser *ma a*la no la%orat;rio de inform+tica
ara introd*!"o e moti'a!"o ao est*do de (eometria Esacial.
Ser+ acessado o site
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ala'ra esa!o. 9 se*ndo trata das dimenses do esa!o. 9 terceiro trata
so%re o sinificado da ala'ra Esa!o do onto de 'ista do est*do de &rtes.
&o lado dos tetos s"o mostradas tr@s o%ras de arte: Metaesquema de A)lio
9iticicaB Ar e Água de .. EscerB A crucifi!o de icente Do R@o onteiro.
Eiste *m 0oo simles onde o al*no o%ser'a *m deseno e al*ns olConos
ara encaiar nele tendo ,*e ir+-los se necess+rio.
Na +rea >(eometria? deste site est"o disonC'eis:
1. 9s tetos fa/endo *m %re'e ist;rico da eometria citando Pit+oras e
E*clidesB
2. &s o%ras de arte mostradas s"o: Metaesquema de A)lio 9iticicaB
"larovermel#o de &l*Csio ar'"oB "omposi$!o em %ermel#o& Amarelo
e A'ul de Piet ondrian.
3. m 0oo comosto or '+rios mosaicos tendo ares com as mesmas
fi*ras eom)tricas mas com int*ras diferentes o ,*e fa/ com ,*e
tais mosaicos are!am diferentes. 9s al*nos de'em identificar os ares
de mosaicos ,*e aresentam as mesmas fi*ras eom)tricas.
Atividades interativas com outras áreas
No lane0amento an*al da escola ,*e ) reali/ado na semana eda;ica no
inCcio do ano esta ati'idade de'er+ ser mostrada ara a rofessora de &rtes da
t*rma. & rofessora de'er+ articiar do lane0amento desta a*la e tra%alar
em con0*nto com a matem+tica ,*ando a a*la acontecer.
Paralelamente a rofessora de &rtes da t*rma tra%alada far+ coment+riosem s*as a*las e a cone"o das o%ras de arte mostradas no site com a
matem+tica comlementando a a*la de introd*!"o. Se ossC'el a rofessora
oder+ estar resente no la%orat;rio de inform+tica no dia da a*la fa/endo
inter'en!es e conees 0*nto com a rofessora de matem+tica.
(pectativa
1- Esera-se ,*e os al*nos saiam moti'ados desta a*la ara o est*do de
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(eometria Esacial.
2- Esera-se ,*e o rofessor de &rtes articie deste tra%alo tra/endo
contri%*i!es da s*a +rea e relacionando-as com os conte$dos
matem+ticos.
3- Esera-se ,*e os al*nos sintam-se ro'ocados a roc*rar a matem+tica
em o*tras +reas de conecimento e no se* cotidiano tendo 'ontade de
tra/er desco%ertas e d$'idas ara serem disc*tidas em sala de a*la.
.
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ATIVIDADE 0
Nome da atividade8 '%#'&ria E"$a!ial8 P%&%< R'&a ' Pla%
Tempo da atividade: 0 :%ra";aula
Objetivo desta atividade
1. 9 o%0eti'o desta ati'idade ) ,*e o al*no tena clare/a acerca dos
conceitos de onto de reta e de lano.
2. *e os al*nos comreendam os ost*lados da reta e os ost*lados do
lano.3. *e os al*nos identifi,*em as formas de determinar *m lano.
4. *e os al*nos recone!am a osi!es relati'as entre onto e reta entre
onto e lano entre d*as retas entre *ma reta e *m lano e entre dois
lanos.
Materiais necessários
1. F endri'e.
2. aderno li'ro de matem)tica l+is e caneta.
3. 9%0etos fi*ras fotos ,*e d@em id)ia de onto de reta e de
lano.
Desenvolvimento da aula
Nesta a*la o rofessor iniciar+ com *ma disc*ss"o com os al*nos so%re os
conceitos de: onto reta e lano ,*e os al*nos tra/em da s*a 'i'@ncia o*
mesmo ,*e tenam est*dado em o*tras discilinas.
9 rofessor de'er+ mostrar aos al*nos ,*e onto reta e lano s"o entesrimiti'os o* se0a s"o adotados sem defini!"o mostrando a id)ia do ,*e s"o
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mas sem oder definir.
Ser"o aresentados aos al*nos al*ns o%0etos do am%iente de est*do como
or eemlo: o com*tador li'ros mesas arm+rios marcas na arede o iso
e o teto da sala de a*la ,*e nos lem%ram esses entes rimiti'os.
9 conceito de onto ode ser reresentado or *m r"o de areia *m ino
feito or *m l+is n*m ael *m f*ro feito or *ma a*la.
9 conceito de reta: *m fio esticado as linas de *ma fola de caderno.
Planos arecem na 'ida das essoas atra')s da s*erfCcie de *ma mesa *ma
fola de ael o c"o da sala.
Na disc*ss"o com os al*nos de'em ser aresentados eemlos na sala de
a*la em se* material escolar em se*s o%0etos essoais o* em o*tras artes
da escola.
Em se*ida a teoria ser+ dada com *ma aresenta!"o na F endri'e no
formato Po
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ATIVIDADE 4
Nome da atividade8 '%#'&ria E"$a!ial8 I&r%)u29% a%"
P%li')r%"
Tempo da atividade8 0 :%ra";aula
Objetivo desta atividade
1. 9 o%0eti'o desta a*la ) ,*e os al*nos ossam identificar *m oliedro.
2. *e os al*nos recone!am oliedros em o%0etos di'ersos do cotidiano.
3. e'ar os al*nos a diferenciar oliedros con'eos e n"o-con'eos.
4. ostrar aos al*nos *ma forma de reconecer a )ela$!o de (uler nos
oliedros aresentados.
Materiais necessários
1. 9%0etos em forma de s;lidos eom)tricos como latas f*nil caias...
2. Sa%"o e o%0eto cortante Go *so desses o%0etos cortantes de'er+ ser
monitorado e %em controlado elo rofessorH.
3. aderno l+is e caneta.
Desenvolvimento da aula
9 rofessor de'e solicitar ,*e os al*nos traam de casa *tensClios da co/ina
como or eemlo: coo lata f*nil caia o%0etos com formas 'ariadas. 9
docente analisar+ em sala de a*la tais formas eom)tricas o%ser'ando as
s*as caracterCsticas e classificando-as.
9s al*nos da sala de a*la de'er"o formar e,*ies de ,*atro essoas. Fodos
de'er"o eor ara os coleas os o%0etos ,*e eles tro*eram de casa.
9 rofessor ent"o de'er+ fa/er er*ntas so%re as caracterCsticas desses
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o%0etos como arestas ')rtices faces le'ando os al*nos a ar*ar tais
o%0etos.
Eles de'em terminar esta ati'idade sa%endo o ,*e ) oliedro e ,*ando os
mesmos s"o con'eos o* n"o.
Para a a*la se*inte ser+ solicitado ,*e cada al*no le'e *ma %arra de sa%"o
em edra. Nestas %arras ser"o reali/ados cortes a*mentando o n$mero de
faces ')rtices e arestas do s;lido. 9s res*ltados ser"o anotados em *ma
ta%ela montada elos al*nos. Reali/ando a an+lise desta ta%ela os al*nos
de'er"o cear Rela!"o de E*ler: %*A+,-.
9 rofessor diriir+ a ati'idade edindo ,*e os al*nos reali/em cortes de
modo ,*e o sa%"o fi,*e na forma de *m c*%o o* de *m araleleCedo
retJn*lo. &;s os cortes os al*nos de'er"o contar e anotar o n$mero de
faces arestas e ')rtices na ta%ela.
Em se*ida os al*nos de'er"o cortar *m >bico? G*ma irJmide com %ase
trian*larH do s;lido erando *m no'o s;lido. 9s al*nos de'er"o contar e
anotar o n$mero de faces ')rtices e arestas deste no'o s;lido dando
contin*idade ta%ela. &ssim s*cessi'amente o rofessor le'ar+ os al*nos a
modificar o s;lido com '+rios cortes semre anotando os dados na ta%ela.
Deois ser+ reali/ada *ma an+lise da ta%ela comarando os res*ltados e
identificando ,*al ) a rela!"o entre o n$mero de faces ')rtices e arestas
desses oliedros.
& concl*s"o de'er+ ser a Rela!"o de E*ler: %*A+,-. Essa a*la foi retirada do
site: G
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(pectativa
1.Esera-se ,*e os al*nos articiem e ostem desta ati'idade
arendendo assim de maneira arad+'el a )ela$!o de (uler e
identificando os s;lidos onde ela se alica.
0. Esera-se ,*e essa ati'idade deie os al*nos moti'ados ara as
ati'idades ,*e d"o se,@ncia ao conte$do. *e eles sintam c*riosidade
e este0am receti'os ara o est*do dos oliedros.
4. Esera-se ,*e os al*nos sintam-se desafiados ela matem+tica.
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ATIVIDADE 6
Nome da atividade: '%#'&ria E"$a!ial8 P%li')r%"= Pri"#a"
Tempo da atividade: 6 :%ra";aula
Objetivo desta atividade
1. Essa ati'idade tem or o%0eti'o le'ar ao conecimento do al*no a
no!"o de oliedro.
2. Oa/er com ,*e os al*nos se0am caa/es de identificar as diferen!as
entre oliedros con'eos e oliedros n"o-con'eos.
3. e'ar os al*nos a identificar os oliedros re*lares.
4. e'ar os al*nos a identificar os rismas e reconecer os mesmos nos
o%0etos do cotidiano e na ar,*itet*ra.
5. 9s al*nos de'er"o ser caa/es de reconecer a lanifica!"o dos
rismas.
6. 9s al*nos de'er"o ser caa/es de calc*lar as +reas dos rismas
assim como se*s 'ol*mes.
Materiais necessários
1. F endri'e.
2. aderno li'ro l+is e caneta.
3. Detales so%re esta ati'idade.
4. Em%alaens caias o%0etos em forma de rismas.
5. artolina teso*ra cola fita adesi'a e r)*a.
Desenvolvimento da aula
Esta ati'idade est+ rearada em forma de aresenta!"o na F endri'e
Gmaterial aneado no final desta rod*!"oH. &o lono da a*la tam%)m ser"o
mostrados o%0etos caias e em%alaens relacionando-os com os oliedros
aresentados.
9s al*nos de'er"o articiar da a*la reali/ando anota!es e er*ntas so%re
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d$'idas ,*e encontrarem.
Nas d*as rimeiras a*las desta ati'idade o rofessor de'er+ aresentar o
conte$do atra')s do material em formato Po
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(pectativa
1. Esera-se ,*e os al*nos se aroriem do conte$do aresentado e
sintam-se moti'ados ara a contin*idade do mesmo.
2. Esera-se ,*e os al*nos arendam sem dific*ldades e articiem das
ati'idades.
3. Esera-se ,*e os al*nos relacionem o conte$do est*dado com o%0etos
,*e est"o ao se* redor.
4. Esera-se ,*e os al*nos reali/em as ati'idades roostas com
emeno.
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ATIVIDADE 7
Nome da atividade: '%#'&ria E"$a!ial8 Pir>#i)'"
Tempo da atividade: 0 :%ra";aula
Objetivo desta atividade
1. e'ar os al*nos a reconecer os tios de irJmides.
2. e'ar os al*nos a definir irJmide.
3. e'ar os al*nos a o%ser'arem a resen!a de irJmides em o%0etos na
ar,*itet*ra na ist;ria.
4. *e os al*nos calc*lem corretamente a +rea da s*erfCcie de *ma
irJmide assim como o 'ol*me da mesma.
Materiais necessários
1. F endri'e.
2. aderno li'ro l+is caneta.
3. 9%0etos em forma de irJmides.
4. Ootos de irJmides em endri'e o* D.
Desenvolvimento da aula
Na semana de lane0amento no inCcio do ano leti'o o rofessor de matem+ticade'er+ lane0ar com os rofessores de ist;ria e artes ara ,*e na mesma
)oca desta ati'idade os al*nos o*!am so%re irJmides tam%)m nessas
o*tras discilinas. E a artir dessas a*las os al*nos comecem a o%ser'ar a
resen!a de irJmides nem l*ares e o%0etos conecidos or eles.
9 rofessor de matem+tica aresentar+ a defini!"o de irJmide os tios de
irJmides os c+lc*los +reas e 'ol*mes de irJmides atra')s de aresenta!"o
na F endri'e Gmaterial aneado no final desta rod*!"oH. E no final desta
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aresenta!"o os al*nos ter"o a se*inte ati'idade: fotorafar irJmides e
tra/er na a*la se*inte ara serem mostradas na F endri'e. 9s al*nos
de'er"o roc*rar na ar,*itet*ra local e em o%0etos do se* cotidiano. 9s al*nos
de'er"o tam%)m le'ar irJmides ara a sala de a*la. 9 rofessor de'er+
roor sala ,*e me!am as irJmides e fa!am os c+lc*los de +reas e
'ol*mes.
(pectativa
1.
Esera-se ,*e os al*nos fi,*em moti'ados com o est*do dos s;lidoseom)tricos e tenam a arendi/aem facilitada e com sinificado real.
2. Esera-se ,*e os al*nos ad,*iram o +%ito de o%ser'ar o m*ndo s*a
'olta fa/er comara!es an+lises tirar concl*ses e reconecer a
resen!a da matem+tica com fre,@ncia.
3. Esera-se ,*e a arendi/aem aconte!a de forma arad+'el.
4. Esera-se ,*e os al*nos sintam 'ontade de arender e c*riosidade
elas r;imas ati'idades.
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ATIVIDADE ?
Nome da atividade: '%#'&ria E"$a!ial8 '%#'&ria ' @u#i!a
Tempo da atividade: 0 :%ra";aula
Objetivo desta atividade
1. 9 o%0eti'o desta ati'idade ) ,*e os al*nos recone!am a resen!a da
matem+tica na *Cmica.
2. *e os al*nos es,*isem e constr*am al*ns modelos matem+ticos
c*0as formas s"o s;lidos eom)tricos conecidos.3. *e os al*nos ossam reali/ar eeri@ncias e identificar a resen!a dos
s;lidos.
Materiais necessários
1. Pes,*isa r)'ia so%re os modelos molec*lares da s*%stJncia escolida.
2. aretas e %olas de isoor.
3. R)*a l+is caderno e %orraca.
4. Á*a sal de co/ina %ar%ante e fo"o ara fer'er a +*a com sal.
Desenvolvimento da aula
Esta ati'idade de'er+ ser lane0ada com o rofessor de *Cmica na semana do
lane0amento an*al ,*e ocorre no inCcio do ano leti'o.
9s al*nos de'er"o ser di'ididos em e,*ies de ,*atro essoas.
9 rofessor de ,*Cmica de'er+ edir aos al*nos ,*e es,*isem os modelos
molec*lares das s*%stJncias S93 NA3 A4 e SO3 de forma ,*e cada e,*ie
es,*ise *m modelo.
Deois de reali/ada a es,*isa os al*nos de'er"o confeccionar esses
modelos na a*la de ,*Cmica *sando 'aretas e %olas de isoor. 9 rofessor
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ATIVIDADE B
Nome da atividade: '%#'&ria E"$a!ial8 Cili)r%< !%' ' '"*'raTempo da atividade: 0 :%ra";aula
Objetivo desta atividade
1. *e os al*nos recone!am cilindros cones e esferas.
2. *e os al*nos identifi,*em o%0etos ,*e reresentem cilindros cones e
esferas.
3. *e os al*nos este0am atos a determinar +reas e 'ol*mes de cilindros
cones e esfera.
4. *e os al*nos recone!am a *tilidade desses s;lidos e a imortJncia de
calc*lar medida em di'ersas sit*a!es.
5. *e os al*nos se0am caa/es de resol'er ro%lemas en'ol'endo esses
s;lidos.
6. *e os al*nos se0am caa/es de resol'er ro%lemas en'ol'endo f*so
esf)rico e c*na esf)rica.
Materiais necessários
1. F endri'e
2. aderno li'ro de matem+tica l+is e caneta.
3. 9%0etos em forma de cilindro cone e esfera.
4. (lo%o terrestre e maas.
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1. Esera-se ,*e os al*nos articiem ati'amente das a*las com
ent*siasmo e dedica!"o.
2. Esera-se ,*e os al*nos arendam o conte$do aresentado e ossam
tra%alar com ele sem randes dific*ldades.
3. Esera-se ,*e os al*nos tomem osto ela matem+tica e a 'e0am como
arte imortante de nosso cotidiano.
4. Esera-se ,*e os al*nos arendam o%ser'ar analisar concl*ir e
es,*isar.
5. Esera-se ,*e os al*nos tornem-se mais moti'ados e interessados em
ad,*irir no'os conecimentos matem+ticos como tam%)m de o*tras+reas.
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?. REFERNCIAS
D&NFE *i/ Ro%erto. Ma&'#(&i!a. 1Q edi!"o. S"o Pa*lo: Ática 277.
SEREF&RI& DE ESF&D9 D& ED&T9 U SEED. Dir'&ri'" Curri!ular'"
)a r')' Pli!a )' E)u!a29% G("i!a )% E"&a)% )% Para(. *riti%a 277.
V9SSEO &ntnio Nicola*B OERN&NDEW icente Pa/B S9&RES Eli/a%et.
A""'""%ria P')aHi!a. 1Q edi!"o. S"o Pa*lo: Sciione 2771.
SIFES:
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ATIVIDADE 2
(E9EFRI& ESP&I&P9NF9 REF& E P&N9
[I&N& S&&SS&R& &P9SPDE - 277
2
&ss*ntos a%ordados Ponto reta e lano
Post*lados da reta Post*lados do lano
Oormas de erar *m lano
Posi!es relati'as entre retas
Posi!es relati'as entre reta e lano
Posi!es relati'as entre lanos
2Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
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3
Ponto reta e lano
Entes rimiti'os. &ceitos sem defini!"o.Pode-se eemlificar.
3Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
4
Ponto
Disponível em: http://pessoal.sercomtel.com.br/matematica/fundam/geometria/geo-basico.htm
4Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
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5
Reta
Antena de telefone sem fio rades de um port!o
5
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
"
Plano
tapete
"Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
-
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#
No!es rimiti'as
• A
Ponto Reta
r
Plano
#Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
α
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
$
Defini!es
Post*lado Go* aiomaH: fato matem+tico aceitosem defini!"o. Aioma em reo sinifica dinode confian$a.
Feorema: fato matem+tico 'erdadeiro ,*e odeser demonstrado a artir de o*tros teorema o*de aiomas. Teorema em reo sinifica
penso.
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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%
P9SF&D9S D& REF& I
N*ma reta %em como fora dela eistem infinitosontos.
9s ontos & e \ ertencem reta r. 9s ontos e D n"o ertencem reta r.
r
•G
•
A
•
C
•
D
%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
&'
Post*lados da reta II
• Por *m onto assam infinitas retas.
• 9 onto & ertence s retas r s t * '.
]A'
s
*
t
r
•G
•
E
•
C
•
D
&'
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
28/73
&&
Post*lados da reta III
Dois ontos distintos determinam *ma $nicareta ,*e os cont)m.
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
r
•
•
A
G
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
&2
Post*lados do lano I N*m lano %em como fora dele eistem infinitos ontos.
9s ontos & e \ n"o ertencem ao lano.
9s ontos e D ertencem ao lano.
•A
•G
•C
•D
&2Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
-
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&3
Post*lados do lano II
(ontos pertencentes a um mesmo plano s!ocoplanares.
)s pontos A* + e , s!o coplanares.
A •
G •
C •
&3
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
&4
Post*lados do lano III
Foda reta ,*e tem dois ontos contidos n*m lanofica inteiramente contida neste lano.
em%re-se: o lano ) infinito.
r
•
•
A
G
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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&5
Post*lados do lano I
Fr@s ontos n"o colineares Gn"o sit*ados namesma retaH determinam *m lano.
α
]
]
]A
G
C
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
&"
Post*lados da reta
ma reta de *m lano di'ide-o em d*as reies camadassemiplano.
9s semilanos α 1 e α 2 s"o camados oostos.
& reta r ) considerada oriem dos semilanos.
α
r
1
0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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Post*lados do lano I m lano di'ide o esa!o em d*as reies denominadas semi*
espa$os.
O plano / considerado a origem dos semi*espa$os.
0ma reta que passa de uma dessas regi1es 2 outra&necessariamente intercepta o plano.
α
E1
E0
(
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
&$
Post*lados do lano II
(or uma reta passam infinitos planos.
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
r
α
β γ
δ
-
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&%
O9R&S DE (ER&R P&N9 I
Fr@s ontos n"o colineares determinam *mlano.
α
A •
G •
C •
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
2'
Oormas de erar *m lano II
ma reta e *m onto fora dela eram *m lano.
Nota 1: Eistem infinitos lanos contendo reta r.
Nota 2: &enas *m lano conter+ a reta r e o onto P.
α
r
]P
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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2&
Oormas de erar *m lano III D*as retas concorrentes determinam *m lano.
α
r
s
P
•
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
22
Oormas de erar *m lano I
D*as retas aralelas determinam *m lano.
α
r s
α
t
*
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
34/73
23
Posi!es relati'as entre retas I
)eversas: N"o eiste *m lano ,*e as cont)m.
"oplanares: Eiste *m lano ,*e as cont)m.
23Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
2424Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Posi!es relati'as entre retas II
& retas a e % s"ocolanares.
&s retas a e c s"ocolanares.
&s retas % e c s"ore'ersas.
%
a
c
-
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25
REF&S 9P&N&RES
CONCORRENTES
PARALELAS
COINCIDENTES
PERPENDICULARES
25Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
2"
Retas concorrentes
Retas colanares.
Poss*em *m $nico onto GPH em com*m.
r
"
•P
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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2#
Retas aralelas Retas colanares.
N"o t@m onto em com*m.
Indicamos: r == s.s
2#
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
r
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
2$
Retas coincidentes
Retas colanares.
Poss*em todos os ontos em com*m.
Indicamos: r ≡ s.r r ≡ s.
2$Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
-
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-
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3&
Posi!es relati'as entre reta e lano
Reta contida no lano: *ando a reta r e olano α oss*em mais ,*e *m onto emcom*m. Nota!"o: r ⊂ α
α
r
•
• &
\
3&
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
32
Reta concorrente ao lano
& reta r e o lano α t@m *m 3nico onto emcom*m.
Nota!"o: r ∩ α (
α
r
•P
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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33
Reta aralela ao lano & reta e o lano n"o t@m onto em com*m. Nota!"o: r == α .
α
r
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
34
Posi!es relati'as entre lanos
Planos concorrentes
9 lano α e o lano β t@m *ma $nica reta rcom*m.
αβ
r 34Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
-
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35
Planos aralelos
9 lano α e o lano β n"o t@m onto emcom*m.
Nota!"o: α == β
β
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
3"
Planos coincidentes
9 lano α e o lano β t@m mais de *ma reta emcom*m.
α ≡ β
1'%#'&ria E"$a!ial – P%&%< r'&a ' $la%
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE ; 0
-
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3#
So%re esse tra%alo Fra%alo rod*/ido em Po
-
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ATIVIDADE 4
(E9EFRI& ESP&I&
P9IEDR9SBPRIS&S
[I&N& S&&SS&R& &P9S
PDE - 277
2
&ss*ntos a%ordados
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
] Poliedros
] Poliedros re*lares] Prismas
] Áreas de rismas
] ol*me de rismas
EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
-
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3
Poliedros
] Poliedros: fi*ras esaciaisformadas ela re*ni"o de*m n$mero finito dereies olionais lanascamadas faces.
] &s intersec!es das facess"o as arestas.
] &s intersec!es dasarestas s"o os ')rtices.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
tt:==
-
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5
Poliedro con'eo
] m oliedro ) con'eose o semento ,*e liadois de se*s ontos est+inteiramente contido nele.
\
&
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
6
Poliedro n"o con'eo
] 9 oliedro ao lado n"o) con'eo ois osemento &\ tem asetremidades
ertencentes a ele mas*ma arte fora dele.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
&
\
tt:==t.
-
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#
Poliedros re*lares] m oliedro con'eo ) re*lar ,*ando
todas as faces s"o reies olionaisre*lares e conr*entes e o mesmon$mero de arestas se encontram em cada')rtice.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
Fetraedro
] *atro GtetraH faces GedrosHB OM4.
] &s faces s"o triJn*lose,*il+teros conr*entes.
] 9 semento a ) aresta.
] Seis arestas conr*entesB &M6.
] 9 onto A ) ')rtice.] *atro ')rticesB M4.
] O_M&_2
A
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
tt:==
-
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8
Aeaedro
] Seis GeaH faces GedrosHB OM6.] &s faces ,*adradas conr*entes.
] 9 semento a ) aresta.
] Do/e arestas conr*entesB &M12.
] 9 onto A ) ')rtice.
] 9ito ')rticesB M.
] O_M&_2
A
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
tt:==
-
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47/73
11
Dodecaedro
] Do/e GdodecaH faces GedrosHBOM12.
] Oaces s"o ent+onos re*laresconr*entes.
] 9 semento a ) aresta.
] Frinta arestas conr*entesB &M37
] 9 onto A ) ')rtice.
] inte ')rticesB M27.
aA
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
-
-
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48/73
13
Prismas
] S;lido eom)trico delimitado orfaces lanas.
] \ases em lanos aralelos.] &s %ases s"o olConos ,*e d"o
nome aos rismas.] &s %ases s"o triJn*los] & fi*ra ) *m risma trian*lar.] &s faces laterais s"o
araleloramos.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
tt:==
-
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49/73
15
Prismas 9%lC,*os
] No risma ) o%lC,*oas aresta laterais n"os"o erendic*laress %ases.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
tt:==
-
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50/73
1#
*%o
] 9 c*%o ) *m caso artic*lar dearaleleCedo retJn*lo.
] Fem as faces ,*adradas econr*entes.
] ` *m risma re*lar.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
1
Diaonal do araleleCedo I
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
&
\
D
E
O(
A
d
a
%
c
a
%
c
d
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
-
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51/73
18
omo o triJn*lo &\D ) retJn*lo em & elo teorema de Pit+oras temos:
omo o triJn*lo \DO ) retJn*lo em \ elo teorema de Pit+oras temos:
S*%stit*indo a rimeira e,*a!"o na se*nda teremos:
222 ba x +=
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
222 c xd +=
2222 cbad ++=
222
cbad ++=
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
Diaonal do araleleCedo II
27
aa
ad
No c*%o como ele ) *m caso artic*lar do araleleCedo retJn*lo temos:
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
222aaad ++=
23a=
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
3a=
Diaonal do araleleCedo III
-
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52/73
21
Área de risma
] S*erfCcie lateral: comostaor faces laterais ,*e s"oaraleloramos.
] Área lateral: +rea das*erfCcie lateral.
] S*erfCcie total: comosta ors*erfCcie lateral e %ases.
] Área total: soma das +reasdas %ases com a +rea lateral.
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
1EOMETRIA ESPACIAL – POLIEDROS= PRISMAS
tt:==
-
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53/73
23
So%re esse tra%alo
] Fra%alo rod*/ido em Po
-
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ATIVIDADE 5
(E9EFRI& ESP&I&
PIRIDES
[I&N& S&&SS&R& &P9S
PDE - 277
2
&ss*ntos a%ordados
] &s irJmides do Eito.
] onceito de irJmide.] lassifica!"o das irJmides.] PirJmide re*lar reta.] aso artic*lar: Fetraedro re*lar.] Área da s*erfCcie de *ma irJmide.] ol*me de *ma irJmide.
1'%#'&ria E"$a!ial ; Pir>#i)'"
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE 0
-
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55/73
3
&s irJmides do Eito
] &s $ir>#i)'" s"o estr*t*rasmon*mentais constr*Cdas emedra.
] &credita-se ,*e as irJmides doEito antio eram edifCciosf*ner+rios.
] Ooram constr*Cdas + cerca de2.#77 anos a..
] 9 erCodo das irJmides orecel@ncia come!o* com a IIIdinastia e termino* na I
dinastia G266-2345 a..H. tt:==t.
-
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56/73
5
PirJmide trian*lar
] Fetraedro.
] & %ase ) *m triJn*lo.
] Fr@s faces laterais.
] Fotal: 4 facesB OM4.
] *atro ')rticesB M4.
] Seis arestasB &M6.
] O_M&_2.
tt:==t.#i)'"
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE 0
-
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57/73
#
PirJmide entaonal
] & %ase ) *m ent+ono.
] inco faces laterais.
] Fotal: 6 facesB OM6.
] Seis ')rticesB M6.
] De/ arestasB &M17.
] O_M&_2.tt:==*load.#i)'"
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
58/73
8
PirJmide re*lar reta
] & %ase ) *m olConore*lar.
] & ro0e!"o ortoonal do')rtice da irJmide so%re olano da %ase coincide como centro da %ase.
] &s faces laterais s"otriJn*los is;sceles
conr*entes.tt:==#i)'"
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
59/73
11
aso artic*lar: tetraedro re*lar
] 9 tetraedro re*lar )*ma irJmide artic*lar .
] Oormada or ,*atrotriJn*los conr*entes ee,*il+teros.
] *al,*er *ma das facesode ser considerada%ase.
tt:==t.#i)'"
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
60/73
13
ol*me da irJmide
] 9 'ol*me de *mairJmide ) *m ter!odo rod*to da +reada %ase ela alt*ra.
h AbV ×=3
1
1'%#'&ria E"$a!ial ; Pir>#i)'"
Juliaa S!ala""ara Ca#$%" – UEL – PDE 0
14
So%re esse tra%alo
] Fra%alo rod*/ido em Po
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
61/73
ATIVIDADE 7
.EOMETRIA ES)ACIAL
CILINDRO* CONE E ESFERA
?"LIANA SCALASSARA CAM)OS)DE - 2008
2
&ss*ntos a%ordados
] ilindro] ilindro reto
] ilindro o%lC,*o] ilindro e,*il+tero] Área da s*erfCcie de
*m cilindro] ol*me de *m
cilindro] one] one reto
] one e,*il+tero] one o%lC,*o
] Área da s*erfCcie de*m cone] ol*me de cone] Esfera] Esfera e disco
esf)rico] S*erfCcie de esfera] ol*me da esfera
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
62/73
3
ilindro
] 9 cilindro ) encontrado emo%0etos ,*e est"o resentesnas co/inas nas constr*!esnos materiais escolares eo*tros.
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
4
&
\
onceito de cilindro] Se0am os lanos α e β &
distintos e aralelos.
] m semento A5 com Aertencente a α e \ertencente a β .
] m cCrc*lo " contido em α .
] Cilindro: re*ni"o de todos ossementos de reta aralelos econr*entes ao semento A5,*e *nem *m onto cCrc*lo " a*m onto de β .
β
α
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
63/73
5
Elementos do cilindro I
] 5ase6 cCrc*lo .] 9 cilindro tem d*as %ases.] (io: semento de reta ,*e lia os
centros das %ases do cilindro.] Altura6 distJncia entre as d*as
%ases do cilindro.] 7uperf8cie lateral6 con0*nto de todos
os ontos do esa!o ,*e n"oeste0am nas %ases o%tidos elodeslocamento aralelo da eratri/semre aoiada so%re a c*r'a
diretri/.
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
Ctt:==
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
64/73
#
ilindro reto
] Semento &\erendic*lar aolano ,*e cont)m ocCrc*lo .
tt:==
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
65/73
8
ilindro e,*il+tero
] Se!"o meridiana ) *m,*adrado.
] & alt*ra do cilindro )conr*ente ao diJmetrodo cCrc*lo da %ase.
tt:==
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
66/73
11
ol*me do cilindro
] Prod*to da +rea da %aseela alt*ra do cilindro.
] Sendo assim:
H AV b ×=
hr V 2π =
r
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
12
one
] 9%0etos ,*e lem%ram cone s"ocom*ns no nosso cotidiano.omo cas,*ina de sor'eteca)* de ani'ers+rio onta
de *m l+ise o*tros.
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
67/73
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
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15
Elementos do cone II
] 7uperf8cie do cone: ) a re*ni"o das*erfCcie lateral com a s*erfCcie da%ase do cone.
] Área lateral : ) a medida da s*erfCcielateral.
] Área da base: ) a medida das*erfCcie da %ase do cone.
] Área total : ) a +rea lateral somada +rea da %ase do cone.
] 7e$!o meridiana: ) o triJn*lo o%tidoela interse!"o do lano ,*e cont)mo eio do cone com o cone.
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
tt:==
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
69/73
1#
one o%lC,*o
] 9 eio do cone n"o )erendic*lar ao lano da%ase.
tt:==
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
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18
one e,*il+tero
] one reto.
] Se!"o meridiana ) *mtriJn*lo e,*il+tero.
] (eratri/ ) conr*enteao diJmetro da %ase.
tt:==
-
8/19/2019 Geometria Espacial e Aplicações
71/73
21
Esfera
] 9%0etos ,*e reresentam*ma esfera odem serfacilmente encontrados na'ida de todas as essoascomo %ola de f*te%ol%as,*ete %ola de *dee!as de %i0*terias o%0etosde decora!"o e o*tros. 9r;rio laneta Ferra
reresenta *ma esfera.
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
eracao%raa2778.%losot.com
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onceito de esfera
] Se0a *m onto .
] m n$mero real ositi'o R.
] 9 con0*nto de todos os ontosdo esa!o ,*e est"o a *ma
distJncia R do onto )camado esfera.
] & esfera tem centro e raio R.
C
1'%#'&ria E"$a!ial – Cili)r%< C%' ' '"*'ra
JULIANA SCALASSARA CAMPOS – UEL – PDE 0
tt:==
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So%re esse tra%alo
] Fra%alo rod*/ido em Po