Olá gente! Hoje aprensentarei um problema bastante conhecido em geometria e algumas de suas soluções também muito conhecidas.

O triângulo
ao lado é isósceles de vértice
.
Sendo
e
calcule
.
Resolução 1 :
Vamos usar lei dos senos nessa solução. Clique aqui para ler o post do João sobre geometria com contas.
Se fizermos
então ![C\hat{D}E=160^{\circ} -x [;C\hat{D}E=160^{\circ} -x;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uhCYAELYe-tfxWKXOHSKGOH3Bz8u_SbHClRJYjPC4V-Boh6i7-RuQKLS2RqoBdgOvmlOok84-6d-JQwk1JHXJyRTYuzlAbVRZQZRSAymXDtm7qt6LQWISkV6nCjnhCHr8=s0-d)
Aplicando a Lei dos Senos no triângulo
...
![\frac{CE}{CD}= [;\frac{CE}{CD}=;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_v2WvoTrXKL-RHxykJDTj2DVHPDToRE9F4yUXgZqY4iQh47fuFAh88FmFfvzcjio9DbmMGfmVCtu9all_njW0h2yP_0yFhjByhi2ow3Q_kMqQ=s0-d)
(I)
e no triângulo
obtemos:
(II) (só usar a fórmula do seno do arco duplo!)
Como![C\hat{B}D= [;C\hat{B}D=;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sBBMN3ffF4hk2J1YJj01VRUg0pu-1B7ozBQN783ZNOaFFM7nrhLJ0d0bET95pX1GlPhe7Rn3fKJ7sQ4xLGHEexZVfRDPJmgC4=s0-d)
![C\hat{D}B [;C\hat{D}B;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sMnZS1dJS832FpDOK-MpmCf1qVVOUZsnfq43K_-80kS9PXztedTyVBPtiyDgk_x_FNJ7ViVNW8p6KgFsuylBKzqB-jLOVXdA=s0-d)
![= [;=;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_ueXj-g2Lhdmu7eiFQ5GX7NcJsBbZ9iIREzSnrY1-v3_8GY6D7FDjwUrKrRbBSXnGO9XeLZsfXAJkw=s0-d)
então
é isosceles. Assim, ![CD=BC [;CD=BC;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tPog1j4RdFvM_ZuJM-oIoxVby4DA7aSlRX8NntU36pRWxBxDCkEYyRSu7XeQ5B6PrjRHGeEeW8yTTPsrA=s0-d)
Isso nos permite escrever (I)=(II)
Logo,![\frac{sen(160^{\circ} -x)}{sen(x)}=2 \cdot cos(40^{\circ}) [;\frac{sen(160^{\circ} -x)}{sen(x)}=2 \cdot cos(40^{\circ});]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tchYjk9NWG_clTXltEUXL7s9UkNeSD6h6MuOo8hbyHMRcSu8QsZbKywFMq8DNzNk76U__mvoxgOQ16q1NDXWpQQSC3uh4ee4thRyYH6l24Lm-GR0wt8pKxpmZvBUZ1JheIMGo6Nu3BMsW5LBk55jLxxrWuuq5zaoXWSZGtbVHdvOMaKofTSidMjMYyWqrqHM70O19t1XjSsmK2insguo8=s0-d)
Sendo![sen(180^{\circ} - x) = sen(x) [;sen(180^{\circ} - x) = sen(x);]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_seGk9HOf2pV-B9BKSh0PHieSplP3VJD4rvzP4_oqWWkkuD81AasjsFDEy4YC9OfWSzAfku7VQOa0eJvxBjlstuBs_lp1xe5d3z7Aqqt5usxtwKSpsO1kaBEbaLOIE_9xSNHPLilzEZXSzwprw=s0-d)
Temos
![sen(160^{\circ} - x)= [;sen(160^{\circ} - x)=;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sBOW__yS-LV99pxAyV3ycpdHD57SEAz2Mb0tw6-FF71mm1UBiYWchM0BbYIeZ_52z7mku13fyxHURvWPfdriO927s2H3MVmJXAgNzoBZDhrXwkb8kD_iA2CT4bAnw=s0-d)
![sen(180^{\circ} - (160^{\circ} - x)) = [; sen(180^{\circ} - (160^{\circ} - x)) =;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vlGCF_JGmfFIsGubq8JCELeIS6jVSntJZcydSDasKpSIbK-Az9SJ555R9_0fiw5JieT3739CqasBC-copKh18NmsOY5FsEx7ECya1iq5pMSO-fqhfrlT3caKniGju6L6mOf4I6OKCXVEXL5Uf8_jOiCXi7GLdGBNJPfH9rfdlF-7bw7w=s0-d)
![sen(20^{\circ}+ x) = 2\cdot cos(40^{\circ}) \cdot sen(x)=2\cdot cos(60^{\circ} - 20^{\circ}) \cdot sen(x) [;sen(20^{\circ}+ x) = 2\cdot cos(40^{\circ}) \cdot sen(x)=2\cdot cos(60^{\circ} - 20^{\circ}) \cdot sen(x);]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uIcUiGH41U3wor3mnJBcICjCh1BT_JuXzwA6LSK5bRj3RGfqW1kcLM5V2RxLEsLM86LKPppKHErNUVSxzlEef4l0LtHTMQBDzEqjdwgehH49551BE5YlcmiEm_H6fPQj64i5gfBp9pDWu5G8a0iAchrbx1IBI0a0Q-Bx17l--Gv63DsnxXLbQqAJfOCerKzXvbIkZs5W0nugidZu0D7eKmr0ulqs0FQLePqEL3nbNSEUGgnH0Zz5P85JTFznF85MPEsR9xSpkeG7AG_k9XSGV0MvlrBbDyfjMhf__qXUkfHenoNhalXLjsSZ9UxMIiOXEJ6b-H=s0-d)
Usando a fórmula da soma de arcos para o seno e da subtração de arcos para o cosseno obtemos:
![sen(20^{\circ}) \cdot cos (x) + [;sen(20^{\circ}) \cdot cos (x) +;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_tnZqg93A5hqM4VTZvx5d6QELOHHnspEKPYejWd8vZtmA6rPu2Fe5etlYoLhGL18UarYf3R6V2FdaVoESZon5L2zvvxIOlxT2WFHFZqzNGwKnMFOUB9-BSBQWGRDCu73H7LrWmdOs6IwAA0EcUZj2CY2g=s0-d)
![cos(20^{\circ}) [;cos(20^{\circ});]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_s9ISHe_ndxVCnnAFzRG7vRlgOfedL5MJi3UUQMSpCbZOiW4NYJ1S4WuUgpS90diABut65wvnEJewPv8xIavKdWZ5DsCNV59AexgYzog9xHXElbNw=s0-d)
![\cdot [;\cdot;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_s6Rwjw92mztm9Xu49oeTg8eLIGcf32dE_M610Ph2dXVXwgAlSEu3VctSi9e7mT12VL0VTkA0-hodei48r13p4=s0-d)
![sen(x)= [; sen(x)=;]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_shaVZEmIba0AUSbIMn5gmRI0MzmSaZdxCVXZfdyvvsVD4oKO6-qWu_VfnAJ9QeOSFt9DB__SCh7eiW9mqjrCOrD9k5Tf2S=s0-d)
![cos(20^{\circ}) [;cos(20^{\circ});]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_s9ISHe_ndxVCnnAFzRG7vRlgOfedL5MJi3UUQMSpCbZOiW4NYJ1S4WuUgpS90diABut65wvnEJewPv8xIavKdWZ5DsCNV59AexgYzog9xHXElbNw=s0-d)
![\cdot sen(x) [; \cdot sen(x);]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vliC1WhSGTo5ILvans4ABy4ygyDJzTt1pVV9eRd5o2dGOHcjyiqdhVghk2DKm8fOjU3cMaE3JH1EzLCdE-W6VcmiHI7IAdKj7R6YtfP0Q=s0-d)
![+ \sqrt{3} [; + \sqrt{3};]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_uRHNHTqyKWZvir28LNHQbnDcaKV4t4J1OOKsX6PEobD2HZ-jHu_qyJ4Huyjrsty50N3fUN0bOobIQA2epJahm3d4pF8dsN3pAg4cpu=s0-d)
![sen(20^{\circ}) [;sen(20^{\circ});]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sl2ANsLLoxovoLOD4qHWZnzqVaIThKSDUmf0lM9x7akjgfVKKo93Mirb-AhdjZRbBq4Lgs_zlQ5CjIVfjAlA6asXiDus6la9mGMCrjAiiQ1pvRHw=s0-d)
![\cdot sen(x) [; \cdot sen(x);]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_vliC1WhSGTo5ILvans4ABy4ygyDJzTt1pVV9eRd5o2dGOHcjyiqdhVghk2DKm8fOjU3cMaE3JH1EzLCdE-W6VcmiHI7IAdKj7R6YtfP0Q=s0-d)
![sen(20^{\circ}) \cdot cos(x) = \sqrt{3}sen(20^{\circ}) \cdot sen(x) [;sen(20^{\circ}) \cdot cos(x) = \sqrt{3}sen(20^{\circ}) \cdot sen(x);]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_ticj-QEEchpp0cPd9sNxgN-KGVjxqP0Fc7McFnLJBmJ6neBA0N__izz7xaJ-dFVP4yM18OSw468dzBU_xg7lroaWZmvLgRtYBggw2zIXSrCksWFUEVguBOw9WajNtblI9dRM_Gjy8szNJW0LAfkUEUotfKKBDwdLkb9xJ4vC9j9n9Y_toHKkQiO0NTUVh-hvJt6C4K2mQcPBy6ocypwkYA6CB2dkyWV4jcU2JpSI2UzhQR=s0-d)
![ctg(x)=\sqrt{3} [;ctg(x)=\sqrt{3};]](https://lh3.googleusercontent.com/blogger_img_proxy/AEn0k_sgRu_Dl2Jq0yob0-3n1u1HZArMOC7fiO3Q_-m4AF8fQKwGOb5eKGXlGkVSNAGVy8ilPdrNUtyPlzNyjAGsG2HP5LpxHzSk11dRpZW1yF1NQ7A=s0-d)
daonde
.
Uma outra solução é obtida de forma mais bonita.
Resolução 2:
Observe a construção abaixo

Na figura abaixo
. Seja
o ponto de encontro de
com
. Assim,
e
são triângulos equiláteros. Ou seja,
como
é isosceles, então
é isosceles com ângulo do vértice
, assim
como
e
e
são colineares,
.
Como
e
é isosceles com angulo do vétice
.
Lembrando que
é equilatero. Temos
e
assim, pelo caso LLL,
. Por isso,
é bissetriz de
, logo,
.
Há muitas outras soluções para esse problema. Por que você não tenta a sua?
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Até mais!

O triângulo
Sendo
Resolução 1 :
Vamos usar lei dos senos nessa solução. Clique aqui para ler o post do João sobre geometria com contas.
Se fizermos
Aplicando a Lei dos Senos no triângulo
e no triângulo
Como
Isso nos permite escrever (I)=(II)
Logo,
Sendo
Temos
Usando a fórmula da soma de arcos para o seno e da subtração de arcos para o cosseno obtemos:
daonde
Uma outra solução é obtida de forma mais bonita.
Resolução 2:
Observe a construção abaixo

Na figura abaixo
Como
Lembrando que
Há muitas outras soluções para esse problema. Por que você não tenta a sua?
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Belas Demonstrações para este problema clássico e, na minha opinião, belíssimo, pois seu enunciado é bastante simples mas sua resolução necessita de um pouco de engenhosidade, gostei bastante!
ResponderExcluirAté mais !
Olá diego! Obrigado pelo seu comentário! De fato, embora eu não seja muito bom em geometria, acho incrível como algumas soluções podem ser tão elegantes. Continuaremos postando problemas interessantes.
ResponderExcluirAbraço e até mais !
Legal ! O blog está muito bom ! Parabéns :D
ResponderExcluirObrigado, Lucas! Fazemos o melhor para passar o conhecimento!
ExcluirPorq n tm um campo onde os problemas apresentados fornecem as soluções?
ResponderExcluirPuxa vida, o blog é bem interessante! Meu professor o indicou em sala, parabéns!
ResponderExcluirCumprimentos,
Lu