ENEM 2021 · questão 171

Questão 171 ENEM 2021: Geometria plana

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O dono de uma loja pretende usar cartões imantados para a sua divulgação de sua loja. A empresa que fornecerá o serviço lhe informa que o custo de fabricação do cartão é de R$0,01 por centímetro quadrado e que disponibiliza modelos tendo como faces úteis para impressão:

  • um triângulo equilátero de lado \(12\ \text{cm}\);
  • um quadrado de lado \(8\ \text{cm}\);
  • um retângulo de lados \(11\ \text{cm}\) e \(8\ \text{cm}\);
  • um hexágono regular de lado \(6\ \text{cm}\);
  • um círculo de diâmetro \(10\ \text{cm}\).

O dono da loja está disposto a pagar, no máximo, R$0,80 por cartão. Ele escolherá, dentro desse limite de preço, o modelo que tiver maior área de impressão.

Use 3 como aproximação para \(\pi\) e use \(1{,}7\) como aproximação para \(\sqrt{3}\).

Nessas condições, o modelo que deverá ser escolhido tem como face útil para impressão um

  1. A
    Triângulo
  2. B
    Quadrado
  3. C
    Retângulo
  4. D
    Hexágono
  5. E
    Círculo
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Gabarito: Alternativa E: Círculo.

Resolução comentada

Ideia-chave: o limite de R$ 0,80 a R$ 0,01 por cm² significa área de no máximo 80 cm²; entre os modelos permitidos, escolha a maior área.

  1. Áreas (\(\pi \approx 3\), \(\sqrt{3} \approx 1{,}7\)):
    • Triângulo: \(\dfrac{12^2\sqrt{3}}{4} = 36 \cdot 1{,}7 = 61{,}2\ \text{cm}^2\)
    • Quadrado: \(8^2 = 64\ \text{cm}^2\)
    • Retângulo: \(11 \cdot 8 = 88\ \text{cm}^2\) (passa de 80)
    • Hexágono: \(6 \cdot \dfrac{6^2\sqrt{3}}{4} = 54 \cdot 1{,}7 = 91{,}8\ \text{cm}^2\) (passa de 80)
    • Círculo: \(3 \cdot 5^2 = 75\ \text{cm}^2\)
  2. Dentro do limite, a maior área é a do círculo: 75 cm², custando R$ 0,75.

Resposta: alternativa E.

Por que não as outras: retângulo e hexágono têm mais área, mas custariam R$ 0,88 e R$ 0,92, acima do limite; usar o diâmetro 10 como raio daria 300 cm² e excluiria o círculo por engano.

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