Explorando Máximos e Mínimos: Encontrando Pontos Críticos com Tecnologia
Título da aula: "Explorando Máximos e Mínimos: Encontrando Pontos Críticos com Tecnologia"
Propósito da aula: Compreender o conceito de máximo e mínimo de funções quadráticas em contextos práticos, utilizando tecnologias digitais para auxiliar na investigação e visualização gráfica dessas funções.
Ano: Ensino Médio (1º, 2º e 3º ano)
Objetivos de conhecimento:
- Compreender o conceito de máximo e mínimo de funções quadráticas;
- Aplicar o conceito em contextos de superfícies, matemática financeira ou cinemática;
- Utilizar tecnologias digitais para auxiliar na investigação e visualização gráfica de funções quadráticas;
- Desenvolver habilidades de resolução de problemas e pensamento crítico.
Habilidades da BNCC: EM13MAT503 - Investigar pontos de máximo ou de mínimo de funções quadráticas em contextos envolvendo superfícies, Matemática Financeira ou Cinemática, entre outros, com apoio de tecnologias digitais.
Materiais necessários:
- Acesso a computadores ou tablets com software de gráficos instalado (como o GeoGebra ou graficadores online);
- Quadro branco ou retroprojetor;
- Marcadores ou canetas;
- Folhas de papel e canetas ou lápis para anotações;
- Cópias da apostila ou material didático sobre funções quadráticas e pontos de máximo e mínimo.
Sequência de atividades:
Introdução (10 minutos):
- Revisão rápida sobre o conceito de funções quadráticas e sua representação gráfica.
- Apresentação dos objetivos da aula e discussão sobre a importância de encontrar pontos de máximo e mínimo em diferentes contextos.
Exploração de Funções Quadráticas (20 minutos):
- Distribuir cópias da apostila ou material didático e orientar os alunos a ler e compreender o conteúdo sobre pontos de máximo e mínimo.
- Solicitar aos alunos que identifiquem e marquem os pontos de máximo e mínimo em gráficos de funções quadráticas apresentados no material.
Uso de Tecnologias Digitais (20 minutos):
- Apresentar aos alunos as ferramentas digitais disponíveis para investigar pontos de máximo e mínimo de funções quadráticas.
- Orientar os alunos a utilizar o software de gráficos para plotar funções quadráticas e visualizar seus gráficos.
- Solicitar aos alunos que usem o software para encontrar os pontos de máximo e mínimo das funções dadas.
Aplicação em Contextos (30 minutos):
- Dividir a turma em grupos e atribuir a cada grupo um contexto específico (superfícies, matemática financeira ou cinemática).
- Orientar os grupos a desenvolver um problema prático relacionado ao contexto atribuído, envolvendo a investigação de pontos de máximo ou mínimo de uma função quadrática.
- Solicitar aos grupos que apresentem seus problemas e soluções para a turma.
Discussão e Conclusão (10 minutos):
- Promover uma discussão sobre os problemas apresentados pelos grupos, destacando as diferentes aplicações do conceito de máximo e mínimo de funções quadráticas.
- Retomar os objetivos da aula e verificar se foram atingidos.
- Encaminhar os alunos para atividades de revisão e consolidação do conteúdo.
Avaliação: A avaliação será contínua, observando a participação dos alunos nas atividades, o uso das tecnologias digitais e a qualidade das soluções apresentadas nos problemas práticos.
Questões
Clique no card para ver detalhes da questão
Em qual das aplicações abaixo o conceito de ponto mínimo de uma função quadrática é mais utilizado?
Resposta: investimentos financeiros para calcular o menor valor de uma ação.
Em qual das funções abaixo o ponto de mínimo é (3, -1)?
Resposta: (f(x) = -x^2 + 6x + 9)
Em qual das seguintes funções quadráticas o ponto de máximo é x = -3?
Resposta: y = -x² + 6x - 5
Em qual das seguintes funções quadráticas, o vértice é um ponto de mínimo?
Resposta: f(x) = -x² + 4x - 3
Em qual desses contextos o conceito de máximo e mínimo de funções quadráticas é utilizado para otimizar decisões?
Resposta: Para calcular o lucro máximo de uma empresa em relação ao preço de venda de seu produto.
Em qual dos contextos abaixo o ponto de mínimo de uma função quadrática representa uma situação real?
Resposta: Um professor de física deseja encontrar o ponto de mínimo da função que representa o deslocamento de um corpo em queda livre.
Em qual dos contextos a seguir o conceito de máximo e mínimo de funções quadráticas é mais relevante?
Resposta: determinando o ponto mais alto alcançado por um objeto em movimento vertical.
Em qual dos seguintes contextos a compreensão dos pontos de máximo e mínimo de funções quadráticas é mais relevante?
Resposta: planejamento de trajetórias de foguetes
Qual das funções quadráticas abaixo apresenta um ponto de mínimo igual a -3?
Resposta: f(x) = -x^2 + 2x - 3
Qual das funções quadráticas abaixo possui um ponto mínimo em x = 2?
Resposta: f(x) = -2x² + 4x - 5
Qual das funções quadráticas apresentadas possui ponto mínimo em -4?
Resposta: f(x) = -x² + 4x + 5
Qual das funções quadráticas apresentadas possui um ponto de máximo?
Resposta: f(x) = x² - 4x + 5
Qual das opções abaixo é um exemplo de tecnologia digital que pode ser utilizada para auxiliar na investigação e visualização gráfica de uma função quadrática?
Resposta: Software de gráficos
Qual das seguintes funções quadráticas possui vértice no ponto (-2, 3)?
Resposta: f(x) = -x² + 4x + 3
Qual das seguintes funções quadráticas tem um ponto de mínimo em x = -2?
Resposta: y = x^2 - 4x + 4
Qual das seguintes situações envolve a investigação do ponto mínimo de uma função quadrática?
Resposta: calcular a distância mínima entre dois pontos.
Qual das seguintes tecnologias digitais não é adequada para auxiliar na investigação e visualização gráfica de funções quadráticas?
Resposta: paint