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Questão

Em um jogo virtual, um pequeno cubo está inicialmente posicionado no ponto A(2, 3, 4) do espaço cartesiano tridimensional. O cubo é então deslocado 5 unidades para a esquerda sobre o eixo x, 2 unidades para cima no eixo y e 3 unidades para trás no eixo z. Considerando as projeções ortogonais desse cubo nos planos XY, YZ e XZ, é importante identificar qual imagem corresponde corretamente ao cubo após os deslocamentos.

Qual alternativa apresenta as projeções corretas do cubo após os movimentos descritos?

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Resolução

Esta questão aborda conceitos de geometria analítica no espaço tridimensional, envolvendo deslocamentos de um ponto e projeções ortogonais em planos coordenados. O ponto inicial do cubo é A(2, 3, 4). Após os deslocamentos: 5 unidades para a esquerda no eixo x (2 - 5 = -3), 2 unidades para cima no eixo y (3 + 2 = 5) e 3 unidades para trás no eixo z (4 - 3 = 1), a nova posição do cubo é (-3, 5, 1). Para encontrar as projeções ortogonais nos planos XY, YZ e XZ, basta zerar a coordenada do eixo perpendicular ao plano: no plano XY, z = 0, então a projeção é (-3, 5); no plano YZ, x = 0, então a projeção é (5, 1); no plano XZ, y = 0, então a projeção é (-3, 1). A alternativa A apresenta corretamente essas projeções. Os conceitos fundamentais aqui são: deslocamento vetorial no espaço, identificação de planos coordenados e projeção ortogonal de pontos.

Comentários por alternativa

  1. A Projeção no plano XY mostra o cubo nas coordenadas (-3, 5); no plano YZ em (5, 1); no plano XZ em (-3, 1).
    Correta. A alternativa A apresenta as projeções ortogonais corretas: no plano XY (-3, 5), no plano YZ (5, 1) e no plano XZ (-3, 1), de acordo com a nova posição do cubo após os deslocamentos.
  2. B Projeção no plano XY mostra o cubo nas coordenadas (-3, 5); no plano YZ em (5, 7); no plano XZ em (-3, 1).
    Errada. A projeção no plano YZ está incorreta: deveria ser (5, 1), mas aparece como (5, 7), o que não corresponde ao cálculo correto da coordenada z após o deslocamento.
  3. C Projeção no plano XY mostra o cubo nas coordenadas (-3, 5); no plano YZ em (5, 1); no plano XZ em (-3, 7).
    Errada. A projeção no plano XZ está incorreta: deveria ser (-3, 1), mas aparece como (-3, 7), indicando erro na soma das coordenadas após o deslocamento.
  4. D Projeção no plano XY mostra o cubo nas coordenadas (7, 5); no plano YZ em (5, 1); no plano XZ em (7, 1).
    Errada. A projeção no plano XY está incorreta: apresenta (7, 5) em vez de (-3, 5), mostrando erro no cálculo da coordenada x após o deslocamento para a esquerda.
  5. E Projeção no plano XY mostra o cubo nas coordenadas (-3, 1); no plano YZ em (5, 1); no plano XZ em (-3, 1).
    Errada. A projeção no plano XY está incorreta: apresenta (-3, 1) em vez de (-3, 5), confundindo as coordenadas y e z na projeção para o plano XY.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

1 / 7
1. Como se determina a nova posição de um ponto após deslocamentos em cada eixo do espaço tridimensional?
Soma-se ou subtrai-se o valor do deslocamento correspondente a cada coordenada x, y e z, conforme a direção do movimento.
2. Ao projetar ortogonalmente um ponto no plano YZ, qual coordenada é descartada e por quê?
Descarta-se a coordenada x, pois o plano YZ é definido apenas pelas variáveis y e z; x é perpendicular ao plano.
3. Qual é o efeito de um deslocamento negativo no eixo x sobre a posição de um ponto no espaço?
Um deslocamento negativo em x move o ponto para a esquerda, reduzindo o valor da coordenada x.
4. Se um ponto está em (a, b, c), qual será sua projeção ortogonal no plano XZ?
A projeção será (a, 0, c), pois a coordenada y é zerada para obter a projeção no plano XZ.
5. Como se identifica o plano correto para cada projeção ortogonal a partir das coordenadas de um ponto?
Identifica-se o plano pelos dois eixos que o definem e zera-se a coordenada do eixo perpendicular a esse plano.
6. Por que é importante entender projeções ortogonais em problemas de geometria espacial?
Porque elas simplificam a análise de posições e movimentos no espaço, facilitando a resolução de questões envolvendo múltiplos planos.
7. Como os deslocamentos em diferentes eixos afetam as projeções ortogonais de um ponto?
Apenas os deslocamentos nos eixos que compõem o plano da projeção alteram as coordenadas visíveis nessa projeção; deslocamentos no eixo perpendicular não afetam a projeção.

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