Funções Exponenciais: Domínio, Imagem e Variação
Título da Aula: Funções Exponenciais: Domínio, Imagem e Variação
Propósito da Aula: Desenvolver a compreensão e interpretação da variação das grandezas envolvidas em funções exponenciais, por meio da resolução e elaboração de problemas em diferentes contextos, incluindo a Matemática Financeira.
Nível: Ensino Médio (1º, 2º e 3º anos)
Objetivos de Aprendizagem:
- Compreender o conceito de função exponencial e suas principais características.
- Determinar o domínio e a imagem de uma função exponencial.
- Interpretar o significado da base e do expoente em uma função exponencial.
- Resolver problemas envolvendo funções exponenciais em contextos variados, incluindo a Matemática Financeira.
- Elaborar problemas envolvendo funções exponenciais que expressem situações reais.
Habilidade da BNCC: EM13MAT304 - Resolver e elaborar problemas com funções exponenciais nos quais seja necessário compreender e interpretar a variação das grandezas envolvidas, em contextos como o da Matemática Financeira, entre outros.
Materiais Necessários:
- Quadro branco ou projetor;
- Marcadores ou canetas coloridas;
- Folhas de papel e lápis ou canetas para os alunos;
- Calculadoras (opcional).
Sequência de Atividades:
- Introdução (10 minutos):
- Inicie a aula com uma discussão sobre o que os alunos sabem sobre funções exponenciais.
- Apresente a definição de função exponencial e suas principais características, como o domínio, a imagem e o gráfico.
- Forneça alguns exemplos de funções exponenciais e peça aos alunos que identifiquem as suas principais características.
- Atividades em Grupo (20 minutos):
- Divida a turma em grupos pequenos.
- Distribua para cada grupo um problema envolvendo uma função exponencial.
- Peça aos grupos que resolvam o problema e interpretem a variação das grandezas envolvidas.
- Incentive os alunos a usarem diferentes estratégias para resolver os problemas, como a representação gráfica ou o uso de calculadoras.
- Discussão em Classe (15 minutos):
- Reúna a turma novamente e peça a cada grupo que compartilhe a resolução do problema que lhe foi atribuído.
- Facilite uma discussão sobre as diferentes estratégias utilizadas pelos grupos para resolver os problemas.
- Discuta também a interpretação da variação das grandezas envolvidas em cada problema.
- Elaboração de Problemas (20 minutos):
- Peça aos alunos que, individualmente, elaborem um problema envolvendo uma função exponencial que expresse uma situação real.
- Incentive os alunos a serem criativos e a escolherem situações que sejam relevantes para eles.
- Circule pela sala e forneça orientação aos alunos que estiverem com dificuldades.
- Compartilhamento de Problemas (15 minutos):
- Peça aos alunos que compartilhem os problemas que elaboraram com a turma.
- Para cada problema, peça a um aluno diferente que apresente a resolução e a interpretação da variação das grandezas envolvidas.
- Facilite uma discussão sobre os problemas e as soluções apresentadas.
Avaliação:
A avaliação dos alunos será baseada na participação nas atividades em grupo, na resolução e elaboração de problemas e na interpretação da variação das grandezas envolvidas. O professor também observará o engajamento dos alunos e a capacidade de trabalhar em equipe.
Observações:
- A aula pode ser adaptada para diferentes níveis de ensino médio, ajustando o grau de complexidade dos problemas e das atividades.
- O professor pode utilizar diferentes recursos didáticos para auxiliar os alunos, como gráficos, tabelas, calculadoras e softwares matemáticos.
Questões
Clique no card para ver detalhes da questão
Qual é o domínio da função exponencial \(f(x) = 2^x\)?
Resposta: Somente os números positivos
Em uma função exponencial, o que determina a taxa de variação da função?
Resposta: O expoente da função.
Considere a função exponencial \(f(x) = 2^x\), e determine o valor de \(f(-2)\).
Resposta: (2^{-2} = \frac{1}{4}) - Essa alternativa está correta, pois corresponde ao valor de (f(-2)).
Qual das seguintes funções é uma função exponencial?
Resposta: f(x) = 3^x
Em uma função exponencial da forma \(f(x) = a^x\), como o valor da base \(a\) afeta o gráfico da função?
Resposta: Quanto maior o valor de (a), mais íngreme o gráfico.
Em uma função exponencial do tipo f(x) = b^x, qual das alternativas abaixo representa o valor do expoente quando a função é crescente?
Resposta: b > 1
Qual das alternativas abaixo não representa uma característica da função exponencial?
Resposta: gráfico: decrescente para base < 1
Qual das seguintes expressões representa uma função exponencial?
Resposta: y = 2^x
Qual das seguintes funções exponenciais representa o crescimento de uma população que dobra a cada 10 anos?
Resposta: f(x) = 2^(x/10)
Em qual das seguintes funções exponenciais a base é maior que 1?
Resposta: f(x) = 2^x
Em uma função exponencial da forma $f(x) = a^x$, qual dos seguintes valores de "a" resultará em um gráfico crescente?
Resposta: $a = 2$
Qual das seguintes funções não é uma função exponencial?
Resposta: f(x) = x^3
Qual dos gráficos abaixo representa uma função exponencial com base menor que 1?
Resposta: [imagem de um gráfico exponencial com base menor que 1]