Modelos Polinomiais: Uma Abordagem Prática para Resolver Problemas

Título da Aula: Modelos Polinomiais: Uma Abordagem Prática para Resolver Problemas

Propósito da Aula: Introduzir o conceito de modelos polinomiais de 1º e 2º graus e demonstrar sua aplicação na resolução de problemas de diversas áreas, com e sem o uso de tecnologias digitais.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)

Objetivos de Conhecimento:

  • Compreender o conceito de funções polinomiais de 1º e 2º graus e suas propriedades gráficas.
  • Desenvolver habilidades para construir modelos polinomiais que representem fenômenos e situações reais.
  • Aplicar modelos polinomiais para resolver problemas de diferentes contextos, com ou sem o uso de tecnologias digitais.
  • Analisar e interpretar os resultados obtidos a partir dos modelos polinomiais construídos.

Habilidades 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."

Sobre esta Aula: Esta aula está planejada para duas sessões de 50 minutos cada. Na primeira sessão, os alunos serão introduzidos ao conceito de funções polinomiais e suas propriedades gráficas. Na segunda sessão, eles aplicarão esse conhecimento para construir modelos e resolver problemas de diferentes áreas.

Materiais Necessários:

  • Quadro branco ou projetor.
  • Marcadores ou canetas.
  • Folhas de papel e canetas ou lápis para anotações.
  • Calculadoras científicas (opcional).
  • Computadores ou tablets com acesso à internet (opcional).

Plano de Aula Detalhado:

Sessão 1 (50 minutos)

  1. Introdução (10 minutos):
    • Inicie a aula com uma breve discussão sobre a importância da modelagem matemática na resolução de problemas do mundo real.
  2. Conceitos Fundamentais (15 minutos):
    • Apresente o conceito de funções polinomiais de 1º e 2º graus.
    • Discuta as propriedades gráficas dessas funções, como vértice, raízes e interseções com os eixos coordenados.
  3. Exemplos e Aplicações (15 minutos):
    • Mostre exemplos de modelos polinomiais usados em diferentes áreas, como física, economia e biologia.
    • Resolva problemas simples usando modelos polinomiais, demonstrando o passo a passo da construção do modelo e sua aplicação.
  4. Exercícios Guiados (10 minutos):
    • Distribua exercícios simples para os alunos resolverem com o apoio do professor.

Sessão 2 (50 minutos)

  1. Construção de Modelos (20 minutos):
    • Divida a turma em grupos pequenos e distribua problemas mais complexos para eles resolverem.
    • Oriente os alunos a construir modelos polinomiais adequados para resolver os problemas atribuídos.
  2. Resolução de Problemas (15 minutos):
    • Dê tempo para os grupos resolverem os problemas usando os modelos construídos.
    • Circule entre os grupos, oferecendo orientação e suporte conforme necessário.
  3. Apresentação e Discussão (10 minutos):
    • Peça a cada grupo que apresente sua solução para o problema atribuído.
    • Envolva a turma em uma discussão sobre as diferentes abordagens e soluções apresentadas.
  4. Conclusão (5 minutos):
    • Revise os principais conceitos e habilidades abordados na aula.
    • Reforce a importância da modelagem matemática na resolução de problemas do mundo real.

Avaliação: A avaliação será baseada na participação nas atividades em grupo, na capacidade de construir modelos polinomiais adequados e na resolução correta dos problemas atribuídos. Feedback construtivo será dado, destacando pontos fortes e áreas para melhoria.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Qual das seguintes afirmações sobre modelos polinomiais de 2º grau é verdadeira?

Resposta: Todas as afirmações anteriores estão corretas.

Qual das seguintes funções é uma função polinomial de 1º grau?

Resposta: g(x) = 5x - 2

Qual das funções a seguir é um modelo polinomial de 2º grau?

Resposta: g(x) = x^2 - 2x + 1

Qual das seguintes funções é um modelo polinomial de 2º grau?

Resposta: h(x) = 4x² - 5x + 1

Qual das seguintes equações não representa uma função polinomial de 1º ou 2º grau?

Resposta: k(x) = sqrt(x) + 2

Qual das seguintes representações gráficas corresponde a uma função polinomial de 2º grau com raízes reais e distintas?

Resposta: uma parábola que se abre para baixo.

Em qual das expressões abaixo o termo "x" não representa uma incógnita?

Resposta: y = mx + b

Qual das seguintes funções polinomiais de 2º grau tem um vértice no ponto (-2, -1)?

Resposta: f(x) = -x^2 + 4x - 1

Na construção de um modelo polinomial, qual é a importância de se analisar o contexto do problema e as características dos dados?

Resposta: Todas as alternativas acima.

Qual das seguintes equações representa um modelo polinomial de 2º grau?

Resposta: x^2 + 2x + 1 = 0

Qual das seguintes situações melhor exemplifica a aplicação de um modelo polinomial de 1º grau?

Resposta: Estimar o custo de produção de um determinado produto em função do número de unidades produzidas

Em qual dos problemas abaixo um modelo polinomial de 2º grau seria mais adequado para representar a situação?

Resposta: a altura de um objeto lançado verticalmente para cima é dada por h(t) = -5t^2 + 40t + 50.

No contexto da aula de matemática, qual é a importância de compreender as propriedades gráficas das funções polinomiais de 1º e 2º graus?

Resposta: Elas permitem que os alunos visualizem o comportamento da função e suas características.

Em qual das seguintes situações seria mais adequado utilizar um modelo polinomial de 2º grau para representar o fenômeno observado?

Resposta: lançamento vertical de um projétil

Qual das seguintes aplicações do teorema de Pitágoras é válida?

Resposta: Calcular o comprimento da hipotenusa de um triângulo retângulo

Em um modelo polinomial, o que representa o valor numérico constante que não possui variável?

Resposta: Intercepto