A trave de equilíbrio é um aparelho de ginástica artística, no qual a atleta deve se equilibrar enquanto realiza movimentos coreográficos, saltos e giros. A Figura 1 representa a trave de equilíbrio. A trave é paralela ao solo e os pontos A, B, e C formam um triângulo equilátero. A Figura 2 representa um dos movimentos realizados pela atleta.

a) Sabendo que a distância da trave ao solo é de 110 cm, calcule o comprimento do segmento DB.

b) A atleta realiza um salto de saída da trave, representado na Figura 2. Sabe-se que a trajetória do centro de massa da atleta é uma parábola, conforme ilustrado na figura 2. A distância horizontal entre a saída da trave e o local da aterrisagem é 125 cm e o ponto mais alto da trajetória (ponto H) é alcançado a 50 cm da saída da trave (distância horizontal). Sabe-se que no momento da saída, o centro de massa está a 189 cm do chão (ponto P1) e que no momento da aterrisagem o centro de massa da atleta está situado a 64 cm do chão (ponto P2), como mostra a figura. Calcule a maior altura atingida pelo centro de massa da atleta durante esse movimento.

a) Dado que os pontos A, B e C formam um triângulo equilátero, tem-se que começar estilo tamanho matemático 14px reto A reto B com conjunção lógica sobrescrito reto C igual a 60 sinal de grau. fim do estilo Com isso, tem-se a figura a seguir, em que começar estilo tamanho matemático 14px reto B reto D com conjunção lógica sobrescrito reto E igual a reto A reto B com conjunção lógica sobrescrito reto C igual a 60 sinal de grau dois pontos fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px BE sobre DB igual a sen 60 sinal de grau seta dupla para a direita seta dupla para a direita 110 sobre DB igual a numerador raiz quadrada de 3 sobre denominador 2 fim da fração seta dupla para a direita seta dupla para a direita DB igual a numerador 220 sobre denominador raiz quadrada de 3 fim da fração então DB igual a numerador 220 raiz quadrada de 3 sobre denominador 3 fim da fração fim do estilo

 

b) Considere a figura cotada a seguir:

A equação da parábola representada na figura é começar estilo tamanho matemático 14px reto f parêntese esquerdo reto x parêntese direito igual a reto a vezes parêntese esquerdo reto x mais 75 parêntese direito vezes parêntese esquerdo reto x menos 75 parêntese direito. fim do estilo

Como começar estilo tamanho matemático 14px reto f parêntese esquerdo menos 50 parêntese direito igual a 125 vírgula fim do estilo tem-se:

começar estilo tamanho matemático 14px 125 igual a reto a vezes parêntese esquerdo menos 50 mais 75 parêntese direito vezes parêntese esquerdo menos 50 menos 75 parêntese direito então reto a igual a menos 1 sobre 25 fim do estilo

Logo, começar estilo tamanho matemático 14px reto f parêntese esquerdo reto x parêntese direito igual a menos 1 sobre 25 vezes parêntese esquerdo reto x mais 75 parêntese direito vezes parêntese esquerdo reto x menos 75 parêntese direito. fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto H igual a reto f parêntese esquerdo 0 parêntese direito igual a menos 1 sobre 25 vezes 75 vezes parêntese esquerdo menos 75 parêntese direito seta dupla para a direita seta dupla para a direita 225 fim do estilo

Portanto, a maior altura atingida pelo centro de massa da atleta durante esse movimento é começar estilo tamanho matemático 14px 225 mais 64 igual a 289. fim do estilo