Voltar para Materiais

ENEM 2022 | Caderno Azul - Matemática

MateBásica

Navegue pelas questões

Questão 160 Geometria
Um robô, que tem um ímã em sua base, se desloca sobre a superfície extema de um cubo metálico, ao longo de segmentos de reta cujas extremidades são pontos médios de arestas e centros de faces. Ele inicia seu deslocamento no ponto P, centro da face superior do cubo, segue para o centro da próxima face, converte à esquerda e segue para o centro da face seguinte, converte à direita e continua sua movimentação, sempre alternando entre conversões à esquerda e à direita quando alcança o centro de uma face. O robô só termina sua movimentação quando retorna ao ponto P. A figura apresenta os deslocamentos iniciais desse robô.Imagem de apoio da questãoA projeção ortogonal do trajeto descrito por esse robô sobre o plano da base, após terminada sua movimentação, visualizada da posição em que se está enxergando esse cubo, é
A Imagem de apoio da questão
B Imagem de apoio da questão
C Imagem de apoio da questão
D Imagem de apoio da questão
E Imagem de apoio da questão
Resolução
Para simplificar, analisamos as coordenadas bidimensionais $(x, y)$ das posições do robô ao projetá-las no plano da base, desconsiderando a altura $z$. O ponto inicial $P$, no centro da face superior, projeta-se exatamente na origem $(0, 0)$. Imagem de apoio da questão Na primeira metade do trajeto, o robô se desloca do centro $(0, 0)$ para a lateral direita $(1, 0)$, segue para a quina frontal-direita $(1, 1)$, ruma para o centro da face frontal $(0, 1)$ e retorna à origem $(0, 0)$. Esse movimento desenha o contorno de um quadrado de lado 1 no primeiro quadrante da base.

Na segunda metade, devido à alternância sistemática de curvas, o movimento se espelha simetricamente: o robô parte de $(0, 0)$ rumo à lateral esquerda $(-1, 0)$, desce até a quina traseira-esquerda $(-1, -1)$, passa pelo centro da face traseira $(0, -1)$ e regressa ao ponto de partida $(0, 0)$. Esse trecho desenha um segundo quadrado idêntico no terceiro quadrante.

Dessa forma, a projeção ortogonal completa na base é composta por dois quadrados diagonalmente opostos que se conectam exclusivamente pelo vértice central comum, o que corresponde à representação da $\boxed{\text{Alternativa A.}}$
MateBásica