Funções Exponenciais: Explorando o Crescimento e o Decaimento

Título da Aula: Funções Exponenciais: Explorando o Crescimento e o Decaimento

Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º ano)

Componente: Matemática e suas Tecnologias

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.

Objetivos da Aula:

  • Compreender o conceito de funções exponenciais e suas propriedades.
  • Analisar e interpretar gráficos de funções exponenciais.
  • Resolver problemas contextualizados envolvendo funções exponenciais, incluindo aplicações em Matemática Financeira.

Materiais Necessários:

  • Quadro branco ou projetor
  • Marcadores ou canetas
  • Folhas de papel para cada aluno
  • Calculadoras (opcional)

Procedimento da Aula:

1. Introdução (15 minutos):

  • Inicie a aula com uma discussão sobre funções exponenciais, definindo-as como funções nas quais o expoente é uma variável.
  • Apresente alguns exemplos simples de funções exponenciais, como f(x) = 2^x e g(x) = (1/2)^x.
  • Peça aos alunos que esbocem os gráficos dessas funções em seus cadernos.

2. Propriedades das Funções Exponenciais (20 minutos):

  • Apresente as principais propriedades das funções exponenciais, como:
  • Domínio e Imagem
  • Crescimento/Decaimento
  • Asimptotas
  • Peça aos alunos que verifiquem essas propriedades nos gráficos das funções que esboçaram anteriormente.

3. Aplicações em Matemática Financeira (25 minutos):

  • Apresente o conceito de juros compostos e sua relação com funções exponenciais.
  • Resolva alguns exemplos de problemas de Matemática Financeira envolvendo juros compostos, como:
  • Cálculo de montante futuro
  • Cálculo de prestações de um empréstimo
  • Cálculo de tempo de duplicação de um investimento
  • Incentive os alunos a resolverem problemas semelhantes em seus cadernos.

4. Atividade em Grupo (20 minutos):

  • Divida a turma em grupos de 3 ou 4 alunos.
  • Distribua para cada grupo um problema de Matemática Financeira envolvendo funções exponenciais.
  • Peça aos grupos que resolvam os problemas e apresentem suas soluções para a turma.

5. Conclusão (10 minutos):

  • Revise os principais conceitos e propriedades das funções exponenciais.
  • Destaque a importância das funções exponenciais em aplicações práticas, como a Matemática Financeira.
  • Proponha aos alunos que pesquisem outros contextos em que as funções exponenciais são utilizadas.