Questão 168 — ENEM 2014 (Matemática)

Um carpinteiro fabrica portas retangulares maciças, feitas de um mesmo material. Por ter recebido de seus clientes pedidos de portas mais altas, aumentou sua altura em \frac{1}{8}, preservando suas espessuras. A fim de manter o custo com o material de cada porta, precisou reduzir a largura.

A razão entre a largura da nova porta e a largura da porta anterior é

Resolução

Esta questão avalia proporcionalidade aplicada ao volume de sólidos geométricos.

A porta retangular tem três dimensões: altura h, largura l e espessura e. O custo do material é proporcional ao volume da porta, dado por V = h \cdot l \cdot e.

Como a espessura é preservada e o custo (volume) deve permanecer constante, temos:

h \cdot l \cdot e = h_{\text{nova}} \cdot l_{\text{nova}} \cdot e

Simplificando e dos dois lados:

h \cdot l = h_{\text{nova}} \cdot l_{\text{nova}}

A altura foi aumentada em \frac{1}{8}, portanto:

h_{\text{nova}} = h + \frac{1}{8}h = \frac{9}{8}h

Substituindo na equação de volume constante:

h \cdot l = \frac{9}{8}h \cdot l_{\text{nova}}

Dividindo ambos os lados por h:

l = \frac{9}{8} \cdot l_{\text{nova}} \implies l_{\text{nova}} = \frac{8}{9} \cdot l

Portanto, a razão entre a nova largura e a largura anterior é \dfrac{l_{\text{nova}}}{l} = \dfrac{8}{9}.

A alternativa \frac{7}{8} seria correta se a altura tivesse sido aumentada em \frac{1}{7}. As alternativas \frac{8}{7} e \frac{9}{8} representam aumentos de largura, contrários ao que o enunciado exige.

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