Uma pirâmide cuja base é um pentágono tem

Licenciatura em Matemática (USP, 2014)

Pirâmide é um poliedro formado por uma base poligonal e faces laterais triangulares. Todos os vértices do polígono da base são extremidades de segmentos cuja outra extremidade é um ponto comum a todos: o vértice da pirâmide.

Uma pirâmide cuja base é um pentágono tem

Nomenclatura das pirâmides

A nomenclatura da pirâmide ocorre de acordo com o polígono de sua base. Alguns exemplos:

  • Pirâmide triangular: base é um triângulo.
  • Pirâmide quadrangular: base é um quadrado.
  • Pirâmide pentagonal: base é um pentágono.
  • Pirâmide hexagonal: base é um hexágono.
  • Pirâmide heptagonal: base é um heptágono.
  • Pirâmide octogonal: base é um octógono.

Classificação das pirâmides

  • Pirâmide reta: a projeção de seu vértice coincide com o ponto que tem a mesma distância dos vértices do polígono da base (o centro geométrico do polígono).
  • Pirâmide oblíqua: a projeção do vértice não coincide com o centro da base.
  • Pirâmide regular: é uma pirâmide reta e sua base é um polígono regular.

Observação: um polígono é regular se, e somente se, todos os seus lados possuem a mesma medida e todos os ângulos internos são congruentes entre si.

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Área externa da pirâmide

A área externa (ou total) de uma pirâmide é calculada pela soma da área lateral (Al) mais a área da base (Ab).

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Volume da pirâmide

É um terço do produto da área da base (Ab) pela altura (h):

Uma pirâmide cuja base é um pentágono tem

Veja mais em: volume da pirâmide.

Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/geometria-espacial/piramide/

Pirâmides são figuras geométricas que aparecem com frequência, principalmente na arquitetura. As pirâmides são sólidos geométricos construídos no espaço com base em um polígono no plano e um ponto fora desse plano. Por tratar-se de uma figura tridimensional, é possível calcular o seu volume, além disso, podemos planificá-la e assim encontrar sua área.

Leia mais: Ponto, reta, plano, espaço: conceitos básicos da geometria espacial

Tópicos deste artigo

  • 1 - O que é pirâmide?
  • 2 - Elementos de uma pirâmide
  • 3 - Tipos de pirâmides
  • 4 - Área da pirâmide
    • • Exemplo
  • 5 - Volume da pirâmide

Considere um polígono convexo contido em um plano e um ponto H que não pertence ao plano. Definimos a pirâmide como sendo a união de todos os vértices do polígono convexo no ponto H.

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Elementos de uma pirâmide

Considere a pirâmide a seguir.

Uma pirâmide cuja base é um pentágono tem

• Base da pirâmide: polígono ABCDEF.
• Vértice da pirâmide: ponto H.
• Faces laterais: AHB, BHC, CHD, DHE, EHF e FHA, que são os triângulos formados pela união do vértice da pirâmide com os vértices do polígono.
• Arestas da base: AB, BC, CD, DE, EF e FA, quesãoos lados da base.
• Arestas laterais: AH, BH, CH, DH, EH e FH, que são os segmentos das faces laterais.
• Altura da pirâmide: h, que é a distância entre o vértice da pirâmide e a base.

Vamos estabelecer as notações para alguns elementos:

• A área da base será denotada por Ab.
• A área de uma face lateral será representa por AF.
• O somatório das áreas das faces é chamado de área lateral, e essa é denotada por AL.

Assim, a área total da pirâmide é dada pela soma da área da base (Ab) com a área lateral (AL) e é denotada por AT, ou seja:

AT = Ab + AL

Saiba mais: Tronco da pirâmide: saiba o que é e como calcular sua área

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Tipos de pirâmides

Do mesmo modo como nomeamos os prismas de acordo com o polígono da base, nomeamos também as pirâmides seguindo essa ideia. Por exemplo, se uma pirâmide possui na base um triângulo, ela é chamada de pirâmide de base triangular, agora, se uma pirâmide possui como base um quadrilátero, é chamada de pirâmide de base quadrangular, e assim sucessivamente.

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As pirâmides também se dividem em dois grupos: retas e oblíquas. As pirâmides retas são assim chamadas quando a projeção do vértice coincide com o centro da base, caso contrário elas são ditas oblíquas. Veja os exemplos a seguir:

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Se em uma pirâmide reta a base for um polígono regular, então a pirâmide será regular. Nesse tipo,a distância do vértice até o centro da base é a altura da pirâmide.

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O segmento que une o vértice da pirâmide com o ponto médio de uma aresta da base é chamado de apótema da pirâmide, nesse caso GI. Já o segmento que une o centro da base ao ponto médio de uma aresta da base é chamado de apótema da base, nesse caso HI.

Observe os triângulos GHI e GHF e note que eles são triângulos retângulos, logo, nele o teorema de Pitágoras é valido. Assim:

(GI)2 = (GH)2 + (HI)2

(GF)2 = (GH)2 + (HF)2

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As pirâmides do Egito são as construções mais conhecidas que possuem o formato piramidal.

Área da pirâmide

A área da pirâmide é dada pela soma das áreas laterais e a área da base, isto é:

AT = Ab + AL

A não existência de uma fórmula específica dá-se pelo fato de pirâmides terem bases diferentes. Na expressão anterior, perceba que a área total AT depende do valor da área da base. Veja alguns exemplos.

• Exemplo

Calcule a área total de uma pirâmide reta, cuja base é um quadrado de lado 10 m e a altura de uma face lateral é igual a 13 m.

Solução

Inicialmente desenharemos a pirâmide de acordo com os dados do exercício.

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Note que podemos calcular a área da face com os dados fornecidos utilizando a fórmula da área do triângulo. 

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Como temos quatro faces, a área lateral é igual a 65 · 4 = 260 m2.

Agora, devemos calcular a área da base que é um quadrado, logo:

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Portanto, a área da pirâmide é a soma da área lateral com a área da base.

AT = Ab + AL

AT = 100+ 260

AT = 360 m2

Leia também: Área de figuras planas: saiba como calcular diversos tipos

Volume da pirâmide

Considere uma pirâmide de altura h.

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O volume da pirâmide é dado pela terça parte do produto da área da base (Ab) e altura (h):

Uma pirâmide cuja base é um pentágono tem

• Exemplo

(Enem) Artur e Bernardo foram acampar e cada um levou uma barraca. Ambas têm a forma de uma pirâmide de base quadrada, com as arestas laterais congruentes. A barraca de Bernardo tem a altura e as arestas laterais 10% maiores em relação à de Artur. Assim, a razão entre os volumes das barracas de Bernardo e Artur, nessa ordem, é:

a) 1,1

b) 1,21

c) 1,331

d) 1,4641

e) 1,5

Solução

Inicialmente, calcularemos o volume da barraca de Artur, aqui denotada por VA. Como a base da pirâmide é um quadrado, sua área é a medida do lado ao quadrado, vamos representá-la por L2.

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Agora vamos determinar o volume da barraca de Bernardo, representada por VB. Antes note que a altura e as arestas são 10% maiores em relação à barraca de Artur, logo, temos que:

hB = h + 10% de h

hB = h + 0,1 · h

hB = 1,1 · h

Do mesmo modo para a área da base:

AB = (1,1)2 · L2

Logo, a área da barraca de Bernardo é:

Uma pirâmide cuja base é um pentágono tem

Como o objetivo do exercício é encontrar a razão entre os volumes das barracas de Bernardo e de Artur, temos que:

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Perceba que podemos “cortar” a fração L2 · h sobre 3, pois representa o mesmo número.

Alternativa C

Por Robson Luiz
Professor de Matemática

O que é uma pirâmide de base pentagonal?

Em geometria, uma pirâmide pentagonal é uma pirâmide com uma base pentagonal, onde são erguidos cinco faces triangulares que se conectam em um ponto. Como toda pirâmide, é autodual. É constituída por 1 pentágono e 5 triângulos.

Quantos lados tem uma pirâmide de base pentagonal?

Pirâmide pentagonal
Faces
5 triângulos 1 pentágono
Arestas
10
Vértices
6
Configuração dos vértices
5(32.5) (35)
Pirâmide pentagonal – Wikipédia, a enciclopédia livrept.wikipedia.org › wiki › Pirâmide_pentagonalnull

Qual é o número de faces de uma pirâmide com base pentagonal?

Tipos de Pirâmide Pirâmide Pentagonal: sua base é um pentágono, composta de seis faces: cinco faces laterais e a face da base.

Quantas arestas tem uma pirâmide de base pentagonal?

Resposta. 6 vértices (5 na base e 1 lá em cima da pirâmide), 6 faces (5 triângulos na lateral e a base pentagonal) e 10 arestas.