Modelagem Matemática com Funções Polinomiais de 1º e 2º Graus

Título da Aula: Modelagem Matemática com Funções Polinomiais de 1º e 2º Graus

Propósito da Aula: Desenvolver a capacidade dos alunos de construir e utilizar modelos matemáticos empregando funções polinomiais de 1º ou 2º graus para resolver problemas em diversos contextos, com ou sem apoio de tecnologias digitais.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)

Objetivos de Aprendizagem:

  • Compreender o conceito de função polinomial de 1º ou 2º graus e suas propriedades.
  • Aplicar funções polinomiais de 1º ou 2º graus para modelar e resolver problemas em contextos diversos.
  • Utilizar tecnologias digitais para construir e analisar modelos matemáticos com funções polinomiais de 1º ou 2º graus.
  • Comunicar e interpretar resultados matemáticos de forma clara e precisa.

Habilidade da BNCC: EM13MAT302 - Construir modelos empregando as funções polinomiais de 1º ou 2º graus, para resolver problemas em contextos diversos, com ou sem apoio de tecnologias digitais.

Materiais Necessários:

  • Quadro branco ou projetor
  • Marcadores ou canetas
  • Folhas de papel ou cadernos
  • Calculadoras (opcional)
  • Computadores com acesso à internet (opcional)

Plano de Aula Detalhado:

  1. Introdução (10 minutos):
  • Inicie a aula com uma discussão sobre a importância da modelagem matemática na resolução de problemas do mundo real.
  • Apresente o conceito de função polinomial de 1º ou 2º graus e suas propriedades básicas, como raízes, vértices e gráficos.
  1. Exploração de Funções Polinomiais (20 minutos):
  • Forneça aos alunos alguns exemplos de funções polinomiais de 1º ou 2º graus e peça que eles analisem as propriedades dessas funções, como raízes, vértices e gráficos.
  • Utilize tecnologias digitais, como aplicativos ou software de matemática, para ajudar os alunos a visualizar e explorar as funções polinomiais de 1º ou 2º graus.
  1. Construção de Modelos Matemáticos (30 minutos):
  • Apresente aos alunos um problema do mundo real que possa ser modelado usando uma função polinomial de 1º ou 2º graus.
  • Oriente os alunos a construir um modelo matemático para resolver o problema, utilizando equações polinomiais de 1º ou 2º graus.
  1. Análise e Interpretação de Modelos (20 minutos):
  • Incentive os alunos a analisar e interpretar os resultados obtidos com o modelo matemático construído.
  • Discuta com os alunos a precisão e a validade do modelo, considerando as suposições e limitações.
  1. Aplicação de Modelos em Contextos Diversos (20 minutos):
  • Apresente aos alunos outros problemas do mundo real que possam ser modelados usando funções polinomiais de 1º ou 2º graus.
  • Oriente os alunos a construir e analisar modelos matemáticos para resolver esses problemas, utilizando equações polinomiais de 1º ou 2º graus.
  1. Avaliação (10 minutos):
  • Avalie a compreensão dos alunos sobre o conceito de função polinomial de 1º ou 2º graus e suas propriedades.
  • Avalie a capacidade dos alunos de construir e utilizar modelos matemáticos com funções polinomiais de 1º ou 2º graus para resolver problemas em contextos diversos.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Em qual das funções abaixo o coeficiente angular é igual a 2?

Resposta: f(x) = 2x - 5

Em qual das seguintes situações o uso de uma função polinomial de 2º grau é mais adequado?

Resposta: prever a trajetória de uma bola lançada no ar.

Em qual das seguintes situações uma função polinomial de 2º grau pode ser usada para modelar o problema?

Resposta: o movimento de um objeto lançado verticalmente para cima.

Em qual dos seguintes problemas é mais adequado utilizar uma função polinomial de 2º grau para modelar a situação?

Resposta: a altura de um projétil lançado verticalmente para cima em função do tempo.

Em uma função quadrática, o termo constante representa:

Resposta: O valor de y quando x = 0;

Em um problema de modelagem matemática, qual das seguintes variáveis não é obrigatoriamente definida como uma função das outras variáveis?

Resposta: parâmetro

Qual das seguintes afirmações sobre modelagem matemática com funções polinomiais de 1º ou 2º graus é falsa?

Resposta: sempre resulta em modelos precisos e confiáveis.

Qual das seguintes afirmativas sobre funções polinomiais de 1º e 2º graus é verdadeira?

Resposta: seu gráfico é sempre uma parábola.

Qual das seguintes equações representa uma função polinomial de 2º grau?

Resposta: y = (x - 1)² + 3

Qual das seguintes funções polinomiais de 2º grau representa uma parábola com vértice no ponto (2, -3) e que passa pelo ponto (0, 5)?

Resposta: f(x) = 2x² + 4x - 11

Qual das seguintes situações é mais bem modelada por uma função polinomial de 2º grau?

Resposta: lucro de uma empresa em relação ao número de produtos vendidos

Qual das seguintes situações não é um exemplo de modelagem matemática com funções polinomiais de 1º ou 2º graus?

Resposta: calcular o volume de uma caixa retangular.

Qual das seguintes situações não pode ser modelada por uma função polinomial de 1º grau?

Resposta: a trajetória de um objeto lançado verticalmente para cima

Qual dos seguintes gráficos representa uma função polinomial de 2º grau com raízes em x = -2 e x = 3?

Resposta: gráfico 3: parabola com vértice em (-2, 3) e ramos voltados para cima