Questão
Universidade de São Paulo - USP - FUVEST
2014
2ª Fase
Considere-triangulo193aa4b8033
Discursiva
Considere o triângulo equilátero ΔA₀OB₀ de lado 7cm.



a) Sendo A₁ o ponto médio do segmento  e B₁ o ponto simétrico de A₁ em relação à reta determinada por O e B₀, determine o comprimento de 

b) Repetindo a construção do item a), tomando agora como ponto de partida o triângulo ΔA₁OB₁, pode‐se obter o triângulo ΔA₂OB₂ tal que A₂ é o ponto médio do segmento , e B₂ o ponto simétrico de A₂ em relação à reta determinada por O e B₁. Repetindo mais uma vez o procedimento, obtém‐se o triângulo ΔA₃OB₃. Assim, sucessivamente, pode‐se construir uma sequência de triângulos  tais que, para todo n ≥ 1,  é o ponto médio de , e , o ponto simétrico de  em relação à reta determinada por O e , conforme figura ao lado. Denotando por , para n ≥ 1, o comprimento do segmento , verifique que a₁, a₂, a₃, .... é uma progressão geométrica. Determine sua razão.

c) Determine, em função de n, uma expressão para o comprimento da linha poligonal A₀A₁A₂ ... , n ≥ 1.

O ponto P' é simétrico ao ponto P em relação à reta r se o segmento  é perpendicular à reta r e a interseção de  e r é o ponto médio de .