Quantos triângulos distintos podemos traçar tendo seus vértices em seis pontos sobre uma circunferência?

A bissetriz é uma semirreta interna a um ângulo, traçada a partir do seu vértice, e que o divide em dois ângulos congruentes (ângulos com a mesma medida).

Na figura abaixo, a bissetriz, indicada por uma reta em vermelho, reparte o ângulo AÔB ao meio.

Assim, o ângulo AÔB fica dividido em dois outros ângulos, o AÔC e o BÔC, de mesmas medidas.

Quantos triângulos distintos podemos traçar tendo seus vértices em seis pontos sobre uma circunferência?

Como encontrar a bissetriz?

Para encontrar a bissetriz, basta seguir os seguintes passos utilizando o compasso:

  1. abra um pouco o compasso e coloque a sua ponta seca no vértice do ângulo.
  2. faça um traço de circunferência sobre as semirretas OA e OB.
  3. com o compasso aberto, coloque a ponta seca no ponto de intersecção da semirreta OA e faça um traço de circunferência com o compasso virado para dentro do ângulo.
  4. faça o mesmo, agora com a ponta seca no ponto de intersecção da semirreta OB.
  5. trace uma semirreta do vértice do ângulo até o ponto de intersecção dos traços que acabou de fazer. A semirreta OC é a bissetriz.

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Bissetriz dos ângulos de um triângulo

Os triângulos possuem ângulos internos e externos. Podemos traçar bissetrizes em cada um destes ângulos. O ponto de encontro das três bissetrizes internas de um triângulo é chamado de incentro.

O incentro está a uma mesma distância dos três lados do triângulo. Além disso, quando uma circunferência está inscrita em um triângulo, este ponto representa o centro da circunferência.

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Teorema da Bissetriz Interna

A bissetriz interna de um triângulo divide o lado oposto em segmentos proporcionais aos lados adjacentes. Na imagem abaixo, a bissetriz do ângulo  divide o lado a em dois segmentos x e y.

Quantos triângulos distintos podemos traçar tendo seus vértices em seis pontos sobre uma circunferência?

A partir do teorema da bissetriz interna, podemos escrever a seguinte proporção, considerando o triângulo ABC da imagem:

Exemplo

Encontre o valor de x indicado no triângulo da figura abaixo, sabendo que representa a bissetriz do ângulo A.

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Resolução

Como é a bissetriz interna do triângulo, então podemos aplicar o teorema. Sendo assim, temos a seguinte relação:

Substituindo os valores do problema, encontramos:

Teorema da Bissetriz Externa

Os ângulos externos de um triângulo são os ângulos adjacentes aos ângulos internos. Para encontrar esses ângulos, traçamos um prolongamento do lado adjacente.

Quando a bissetriz externa intercepta o prolongamento do lado oposto, formam segmentos proporcionais aos lados adjacentes, conforme figura abaixo:

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Considerando o triângulo ABC da figura, de acordo com o teorema da bissetriz externa, podemos escrever a seguinte proporção:

Sendo,

x = a + y

Exemplo

No triângulo representado na figura abaixo, encontre o valor de x, considerando que a reta AD é uma bissetriz externa deste triângulo.

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Solução

Sendo a reta AD uma bissetriz externa, podemos aplicar o teorema da bissetriz externa para encontrar o valor de x. Teremos então a seguinte proporção:

Leia também:

  • Teorema de Tales
  • Mediatriz
  • Triângulo Isósceles
  • Teorema de Pitágoras

Exercícios de Vestibular

1. (Fuvest) Um triângulo ABC tem lados de comprimentos AB = 5, BC = 4 e AC = 2. Sejam M e N os pontos de AB tais que CM é a bissetriz relativa ao ângulo ACB e CN é a altura relativa ao lado AB. Determinar o comprimento de MN.

Ver Resposta

A figura abaixo representa a situação proposta no problema:

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Considerando o teorema da bissetriz interna, podemos encontrar a medida de AM através da seguinte proporção:

Agora que conhecemos a medida de AM, vamos descobrir a medida de AN. Para isso, utilizaremos o teorema de Pitágoras, visto que a altura divide o triângulo em dois triângulos retângulos.

Desta forma, vamos aplicar o teorema de Pitágoras para os triângulos ACN e BCN e resolver o sistema:

Podemos encontrar o valor da medida de MN, fazendo:

O comprimento de MN é igual a 11/30.

2. (PUC-RJ) Considere um triângulo ABC retângulo em A onde AB = 21 e AC = 20. BD é a bissetriz do ângulo ABC. Quanto mede AD?

a) 42/5
b) 21/20
c) 20/21
d) 9
e) 8

Ver Resposta

Vamos começar representando o triângulo:

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Como o triângulo é retângulo, podemos encontrar a medida da hipotenusa BC aplicando o teorema de Pitágoras:

Agora que conhecemos todos os lados do triângulo, podemos aplicar o teorema da bissetriz interna:

Alternativa a: 42/5

Para mais exercícios, veja em:

  • Teorema de Tales - Exercícios
  • Exercícios de Trigonometria
  • Teorema de Pitágoras - Exercícios
  • Semelhança de Triângulos - Exercícios

Quantos triângulos distintos podemos traçar tendo seus vértices em seis pontos sobre uma circunferência?

Bacharel em Meteorologia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) em 1992, Licenciada em Matemática pela Universidade Federal Fluminense (UFF) em 2006 e Pós-Graduada em Ensino de Física pela Universidade Cruzeiro do Sul em 2011.