Relações Numéricas e Funções Polinomiais de 2º Grau

Título da aula: "Relações Numéricas e Funções Polinomiais de 2º Grau"

Propósito da aula: Apresentar o conceito de funções polinomiais de 2º grau do tipo y = ax², utilizando tabelas de valores e representação gráfica no plano cartesiano para identificar padrões, fazer conjecturas e generalizações.

Ano: Ensino Médio (1º, 2º ou 3º ano)

Objetivos de conhecimento:

  • Investigar relações entre números expressos em tabelas para representá-los no plano cartesiano.
  • Identificar padrões e criar conjecturas para generalizar e expressar algebricamente a relação.
  • Reconhecer quando a representação é de uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax².

Habilidades da BNCC: EM13MAT502 - Investigar relações entre números expressos em tabelas para representá-los no plano cartesiano, identificando padrões e criando conjecturas para generalizar e expressar algebricamente essa generalização, reconhecendo quando essa representação é de função polinomial de 2º grau do tipo y = ax2.

Materiais necessários:

  • Folhas de papel quadriculado
  • Canetas ou lápis
  • Marcadores coloridos
  • Régua ou régua graduada
  • Computadores ou tablets com acesso à internet (opcional, para pesquisas)

Sequência de atividades:

  1. Introdução (10 minutos):
  • Inicie a aula com uma breve discussão sobre relações numéricas e funções.
  • Apresente o conceito de função polinomial de 2º grau do tipo y = ax², destacando sua forma geral e a importância de identificar padrões para generalizar a relação.
  1. Atividade 1: Tabelas de Valores (25 minutos):
  • Divida a turma em grupos de 3 ou 4 alunos.
  • Distribua para cada grupo uma tabela de valores que contenha dados relacionados a uma função polinomial de 2º grau.
  • Peça aos grupos que analisem a tabela e identifiquem padrões nos números.
  1. Atividade 2: Representação Gráfica (20 minutos):
  • Ainda em grupos, peça aos alunos que representem graficamente os dados da tabela no plano cartesiano.
  • Oriente-os a identificar o formato da curva e a relação entre as variáveis x e y.
  1. Discussão em Classe (15 minutos):
  • Reúna a turma e peça aos grupos que apresentem suas descobertas.
  • Estimule a comparação entre as tabelas e os gráficos, destacando as semelhanças e diferenças.
  • Faça questionamentos para incentivar a criação de conjecturas e generalizações.
  1. Expressão Algébrica (15 minutos):
  • Com base nas conjecturas e generalizações feitas pelos alunos, trabalhe a expressão algébrica da função polinomial de 2º grau do tipo y = ax².
  • Utilize exemplos concretos para mostrar como a equação da função pode ser obtida a partir dos padrões identificados.
  1. Atividade Final (15 minutos):
  • Distribua para cada aluno uma nova tabela de valores relacionada a uma função polinomial de 2º grau.
  • Peça aos alunos que analisem a tabela, representem graficamente os dados e determinem a equação da função.
  1. Conclusão e Reflexão (10 minutos):
  • Encerre a aula com uma breve revisão dos conceitos trabalhados.
  • Estimule os alunos a refletir sobre a importância de identificar padrões e fazer conjecturas para generalizar e expressar algebricamente relações numéricas.

Questões

Clique no card para ver detalhes da questão

Em qual das funções polinomiais de 2º grau a parábola abre-se para baixo?

Resposta: y = -x² + 3x - 2

Qual é o coeficiente angular da reta tangente ao gráfico da função f(x) = x² + 2x + 1 no ponto em que x = 1?

Resposta: 2

Qual é a característica essencial para a generalização de relações numéricas representadas por funções polinomiais de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: A diferença entre os valores consecutivos da variável y deve ser constante.

Em uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax², qual é o coeficiente que indica a inclinação da parábola?

Resposta: O coeficiente angular a.

Qual das funções polinomiais de 2º grau abaixo é representada pela tabela de valores:

Resposta: f(x) = 2x² + 1

Em qual das seguintes funções a relação entre x e y é representada por uma parábola aberta para cima?

Resposta: y = -x² + 2

Qual dos seguintes gráficos NÃO representa uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: Uma linha reta com inclinação positiva.

Considerando os gráficos apresentados abaixo, qual deles representa uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: Gráfico com uma parábola que se abre para cima.

Qual das seguintes tabelas de valores representa uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: | x | y | |---|---| | -2 | 0 | | -1 | 1 | | 0 | 4 | | 1 | 9 | | 2 | 16 |

Qual das seguintes equações representa uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: y = -2x² + 5x - 3

Qual é a propriedade matemática que permite que a expressão (a + b)² seja expandida como a² + 2ab + b²?

Resposta: Propriedade distributiva

Qual das seguintes relações numéricas NÃO representa uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: y = 2x³ - 5x² + 4x - 1

Qual das seguintes tabelas de valores representa uma função polinomial de 2º grau do tipo y = ax²?

Resposta: | x | y | | --- | --- | | -2 | 2 | | -1 | 5 | | 0 | 10 | | 1 | 17 | | 2 | 26 |

Qual das funções polinomiais de 2º grau abaixo tem seu gráfico com a abertura voltada para cima?

Resposta: f(x) = 3x² - 6x + 1

Qual das seguintes funções polinomiais de 2º grau é representada pela tabela de valores abaixo?

Resposta: y = x²