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Matemática

Questões de Trigonometria no ENEM

18 questões oficiais do ENEM sobre Trigonometria, de 2009 a 2025, todas com gabarito e resolução comentada. Dificuldade estimada: 2 fáceis, 12 médias, 4 difíceis.

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5 questões de Trigonometria resolvidas

Tente responder antes de abrir a resolução. No treino, você responde, vê a correção na hora e o seu progresso fica salvo.

Questão 1 · ENEM 2025 · Questão 164difícil

O dono de uma embarcação deve partir do ponto P e chegar ao ponto R por meio de dois deslocamentos lineares e navegando a uma velocidade constante. Essa viagem será feita durante a noite, e como ele dispõe somente de uma bússola e de um relógio, planejou sua rota da seguinte forma:

1º – partir do ponto P na direção 110 e navegar por 4 horas, alcançando um ponto Q;

2º – partir do ponto Q na direção 90 e navegar por 2 horas, alcançando o ponto de destino R.

No entanto, ao direcionar o barco para o primeiro deslocamento, o fez na direção 340, em vez de 110. Com isso, realizou os seguintes deslocamentos:

1º – partiu do ponto P na direção 340 e navegou por 4 horas, alcançando um ponto S;

2º – partiu do ponto S na direção 90 e navegou por 2 horas, alcançando o ponto T.

A figura apresenta a bússola, a rota planejada e a rota executada.

Imagem da questão

O dono da embarcação só percebeu o equívoco ao chegar ao ponto T. Com isso, agora ele precisa definir a direção e o tempo de navegação que lhe permita, partindo do ponto T, chegar ao ponto de destino R por meio de uma rota retilínea.

Considere 0,64 como aproximação para cos 50°.

A direção e o tempo aproximado de navegação que o dono da embarcação deve utilizar são, respectivamente,

  1. A

    135 e 7 horas e 15 minutos.

  2. B

    45 e 7 horas e 15 minutos.

  3. C

    135 e 12 horas.

  4. D

    135 e 6 horas.

  5. E

    45 e 6 horas.

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Gabarito: A

Use velocidade constante igual a 1 unidade por hora, então distância = tempo.

Os deslocamentos QR e ST são ambos de 2 h na direção 90. Assim, PS = PQ = 4 e ST = QR = 2 (paralelos e iguais), e STRQ é um paralelogramo. Então TR = SQ (iguais e paralelos).

Passo 1 – Ângulo em P. De 340 até 110 são 130° (20° até o norte + 110°). O triângulo PSQ é isósceles (PS = PQ = 4) com ângulo de 130°.

Passo 2 – Lei dos cossenos.
SQ² = 4² + 4² − 2·4·4·cos 130° = 32 + 32·cos 50° (pois cos 130° = −cos 50°)
SQ² = 32 + 32 × 0,64 = 52,48, então SQ ≈ 7,25.

Tempo: 7,25 h ≈ 7 h 15 min.

Passo 3 – Direção. Os ângulos da base do triângulo isósceles valem (180° − 130°)/2 = 25°. De S, a direção de volta a P é 160°; girando 25° para o lado de Q, a direção SQ é 160° − 25° = 135°. Como TR é paralelo a SQ, a direção é 135.

Resposta: 135 e 7 h 15 min. Alternativa A.

Dica: ao ver dois deslocamentos iguais e paralelos, procure um paralelogramo. A lei dos cossenos resolve a distância.

Questão 2 · ENEM 2024 · Questão 168fácil

Projetistas de uma fábrica de amortecedores realizaram uma série de experimentos que produziram oscilações semelhantes ao comportamento do gráfico de uma senoide, para qualquer tipo de estrada. Cada experimento teve duração de 20 minutos, sendo os 9 primeiros minutos em superfície que simula uma rodovia asfaltada, e os 11 minutos restantes em superfície que simula uma estrada de chão.

Para os amortecedores serem aprovados no experimento, exige-se que as amplitudes das ondas oscilatórias, em cada tipo de superfície, sejam constantes e, ainda, que a amplitude da oscilação do amortecedor no asfalto seja menor do que sua amplitude da oscilação na estrada de chão.

O tipo de gráfico que descreve o comportamento oscilatório de um amortecedor aprovado nesse experimento é

  1. A
    Alternativa A
  2. B
    Alternativa B
  3. C
    Alternativa C
  4. D
    Alternativa D
  5. E
    Alternativa E
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Gabarito: A

Requisitos para o gráfico:

1. Nos 9 primeiros minutos (asfalto), a amplitude deve ser constante.
2. Dos 9 aos 20 minutos (estrada de chão), a amplitude também deve ser constante.
3. A amplitude no asfalto deve ser menor do que na estrada de chão.

O gráfico que atende aos três é o da alternativa A: ondas de altura pequena e constante até 9 min, e depois ondas maiores, também de altura constante.

Em B, a amplitude diminui aos poucos na estrada; em C, ela diminui o tempo todo; em D e E a amplitude é igual nos dois trechos (só muda a frequência), então não satisfazem a condição de amplitude maior na estrada de chão.

Dica: em uma senoide, amplitude é a altura da onda (distância do eixo ao pico); não confunda com frequência, que é a quantidade de ondas por minuto.

Questão 3 · ENEM 2020 · Questão 173média

Pergolado é o nome que se dá a um tipo de cobertura projetada por arquitetos, comumente em praças e jardins, para criar um ambiente para pessoas ou plantas, no qual há uma quebra da quantidade de luz, dependendo da posição do sol. É feito como um estrado de vigas iguais, postas paralelas e perfeitamente em fi la, como ilustra a fi gura.

30 cm

30 cm

Um arquiteto projeta um pergolado com vãos de 30 cm de distância entre suas vigas, de modo que, no solstício de verão, a trajetória do sol durante o dia seja realizada num plano perpendicular à direção das vigas, e que o sol da tarde, no momento em que seus raios fi zerem 30° com a posição a pino, gere a metade da luz que passa no pergolado ao meio-dia. Para atender à proposta do projeto elaborado pelo arquiteto, as vigas do pergolado devem ser construídas de maneira que a altura, em centímetro, seja a mais próxima possível de

  1. A

    9.

  2. B

    15.

  3. C

    26.

  4. D

    52.

  5. E

    60.

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Gabarito: C

Os raios do sol chegam inclinados 30° em relação à vertical. A luz que passa entre duas vigas é reduzida pela "sombra" que a viga projeta do lado.

Com vão de 30 cm e vigas de altura h, um raio inclinado de 30° se desloca para o lado h · tg 30° ao descer a viga. A largura da faixa iluminada fica:

30 − h · tg 30°.

Ao meio-dia (raios na vertical), passam os 30 cm completos. Queremos a metade (15 cm):

30 − h · tg 30° = 15 → h · tg 30° = 15.

Com tg 30° = √3/3 ≈ 0,577:

h = 15 / 0,577 ≈ 26 cm. Alternativa C.

Quem usa o seno de 30° no lugar da tangente obtém h = 15/0,5 = 30, que não está entre as opções, e quem usa 30 · tg 30° chega perto de 17 e se confunde.

Dica: deslocamento horizontal = altura · tangente do ângulo com a vertical.

Questão 4 · ENEM 2017 · Questão 156média

Uma desenhista projetista deverá desenhar uma tampa de panela em forma circular. Para realizar esse desenho, ela dispõe, no momento, de apenas um compasso, cujo comprimento das hastes é de 10 cm, um transferidor e uma folha de papel com um plano cartesiano. Para esboçar o desenho dessa tampa, ela afastou as hastes do compasso de forma que o ângulo formado por elas fosse de 120°. A ponta seca está representada pelo ponto C, a ponta do grafite está representada pelo ponto B e a cabeça do compasso está representada pelo ponto A conforme a figura.

A

y

Imagem da questão

x

Após concluir o desenho, ela o encaminha para o setor de produção. Ao receber o desenho com a indicação do raio da tampa, verificará em qual intervalo este se encontra e decidirá o tipo de material a ser utilizado na sua fabricação, de acordo com os dados.

Imagem da questão

3 .

Considere 1,7 como aproximação para O tipo de material a ser utilizado pelo setor de produção será

  1. A

    I.

  2. B

    II.

  3. C

    III.

  4. D

    IV.

  5. E

    V. DO0725AZ23

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Gabarito: D

O triângulo ABC é isósceles, com AB = AC = 10 cm e ângulo de 120° em A. O raio do círculo é CB.

Trace a altura de A até o ponto médio de CB: ela divide o ângulo em 60° e a base em duas partes iguais. Em cada triângulo retângulo: sen 60° = (CB/2) / 10.

CB/2 = 10 · (√3 / 2) = 5√3, então CB = 10√3 = 10 · 1,7 = 17 cm.

O intervalo 15 < R ≤ 21 corresponde ao material IV. Alternativa D.

Dica: em triângulo isósceles, traçar a altura gera triângulos retângulos e permite usar seno e cosseno.

Questão 5 · ENEM 2013 · Questão 136média

As torres Puerta de Europa são duas torres inclinadas uma contra a outra, construídas numa avenida de Madri, na Espanha. A inclinação das torres é de 15° com a vertical e elas têm, cada uma, uma altura de 114 m (a altura é indicada na figura como o segmento AB). Estas torres são um bom exemplo de um prisma oblíquo de base quadrada e uma delas pode ser observada na imagem.

Imagem da questão

Disponível em: www.flickr.com. Acesso em: 27 mar. 2012.

Utilizando 0,26 como valor aproximado para a tangente de 15° e duas casas decimais nas operações, descobre-se que a área da base desse prédio ocupa na avenida um espaço

  1. A

    menor que 100 m2.

  2. B

    entre 100 m2 e 300 m2.

  3. C

    entre 300 m2 e 500 m2.

  4. D

    entre 500 m2 e 700 m2.

  5. E

    maior que 700 m2.

Ver gabarito e resolução

Gabarito: E

O enunciado já traz tudo: altura AB = 114 m, inclinação de 15° com a vertical e tg 15° ≈ 0,26.

1. Lado da base

Na foto, o topo A está exatamente acima do ponto B no chão. Com a inclinação de 15°, o deslocamento horizontal do prédio ao longo da altura corresponde ao lado da base quadrada. No triângulo retângulo de cateto vertical 114 m:

lado = 114 · tg 15° = 114 · 0,26 = 29,64 m

2. Área da base (quadrada)

29,64 · 29,64 ≈ 878,53 m²

Isso é maior que 700 m² (alternativa E).

Quem esquece de elevar ao quadrado (29,64) ou usa o lado errado no triângulo cai nas alternativas menores.

Dica: tangente = cateto oposto / cateto adjacente; aqui o cateto adjacente ao ângulo de 15° é a altura.

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