Qual das seguintes figuras sólidas possui o menor volume para as mesmas dimensões de base e altura?

(A) - 
 prisma de base triangular
(B) - 
 prisma de base quadrada
(C) - 
 pirâmide de base quadrada
(D) - 
 cilindro
(E) - 
 cone

Explicação

O volume das figuras sólidas mencionadas é calculado da seguinte forma:

  • prisma de base triangular: v = (1/2) * b * h * a
  • prisma de base quadrada: v = b² * h
  • pirâmide de base quadrada: v = (1/3) * b² * h
  • cilindro: v = π * r² * h
  • cone: v = (1/3) * π * r² * h

onde:

  • b é a medida da base
  • h é a medida da altura
  • a é a medida da apótema (apenas para o prisma de base triangular)
  • r é o raio da base

considerando as mesmas dimensões de base e altura, temos: b = constante e h = constante. portanto, o volume de cada figura depende dos fatores constantes e do coeficiente numérico na fórmula.

o coeficiente numérico na fórmula do cone, (1/3), é o menor entre todas as figuras, indicando que o cone possui o menor volume para as mesmas dimensões de base e altura.

Análise das alternativas

  • (a) o prisma de base triangular possui um coeficiente numérico de (1/2), que é maior que (1/3) do cone.
  • (b) o prisma de base quadrada possui um coeficiente numérico de 1, que é maior que (1/3) do cone.
  • (c) a pirâmide de base quadrada possui um coeficiente numérico de (1/3), que é igual ao do cone, mas possui uma base menor que o cone.
  • (d) o cilindro possui um coeficiente numérico de π, que é maior que (1/3) do cone.
  • (e) o cone possui o coeficiente numérico mais baixo, (1/3), e, portanto, o menor volume para as mesmas dimensões de base e altura.

Conclusão

O cone é a figura sólida que possui o menor volume para as mesmas dimensões de base e altura porque seu coeficiente numérico na fórmula de volume é o menor entre todas as figuras mencionadas.