Em uma malha quadriculada, quais das seguintes figuras é congruente ao retângulo ABCD?
(A) -
O retângulo EFGH, que é uma reflexão do retângulo ABCD em relação ao eixo horizontal.
(B) -
O retângulo IJKL, que é uma reflexão do retângulo ABCD em relação ao eixo vertical.
(C) -
O retângulo MNOP, que é uma translação do retângulo ABCD para a direita.
(D) -
O retângulo QRST, que é uma rotação do retângulo ABCD em torno de um ponto fixo.
(E) -
O retângulo UVWX, que é uma dilatação do retângulo ABCD.
Explicação
O retângulo EFGH é uma reflexão do retângulo ABCD em relação ao eixo horizontal, o que significa que ele tem a mesma forma e o mesmo tamanho do retângulo ABCD, mas está invertido em relação ao eixo horizontal. Como a forma e o tamanho são os mesmos, os dois retângulos são congruentes.
Análise das alternativas
As demais alternativas não apresentam figuras congruentes ao retângulo ABCD:
- (B): O retângulo IJKL é uma reflexão do retângulo ABCD em relação ao eixo vertical, o que significa que ele tem a mesma forma e o mesmo tamanho do retângulo ABCD, mas está invertido em relação ao eixo vertical. No entanto, as figuras não são congruentes porque não possuem a mesma orientação.
- (C): O retângulo MNOP é uma translação do retângulo ABCD para a direita, o que significa que ele tem a mesma forma e o mesmo tamanho do retângulo ABCD, mas está deslocado para a direita. As figuras não são congruentes porque não ocupam o mesmo espaço na malha quadriculada.
- (D): O retângulo QRST é uma rotação do retângulo ABCD em torno de um ponto fixo, o que significa que ele tem a mesma forma e o mesmo tamanho do retângulo ABCD, mas está rotacionado em relação ao ponto fixo. As figuras não são congruentes porque não possuem a mesma orientação.
- (E): O retângulo UVWX é uma dilatação do retângulo ABCD, o que significa que ele tem a mesma forma do retângulo ABCD, mas um tamanho diferente. As figuras não são congruentes porque não possuem o mesmo tamanho.
Conclusão
A congruência de figuras geométricas planas é um conceito importante na matemática que se refere à igualdade de forma e tamanho entre duas figuras, mesmo que elas estejam em posições diferentes. As transformações geométricas, como reflexão, translação, rotação e dilatação, podem alterar a posição, orientação ou tamanho de uma figura, mas não sua forma.