Prévia do material em texto
Revisão 2: zeros da função polinomial do 2º grau 1ª SÉRIE Aula 10 – 2º Bimestre Matemática Etapa Ensino Médio Revisão conceitual – Atividades envolvendo revisão/aprofundamento sobre zeros da função polinomial de segundo grau completa. Investigar diferentes situações que podem ser modeladas pela função polinomial do segundo grau completa. Conteúdo Objetivo Habilidade: (EM13MAT402) Converter representações algébricas de funções polinomiais de 2º grau em representações geométricas no plano cartesiano, distinguindo os casos nos quais uma variável for diretamente proporcional ao quadrado da outra, recorrendo ou não a softwares ou aplicativos de álgebra e geometria dinâmica, entre outros materiais. (ENEM – 2014) Um professor, depois de corrigir as provas de sua turma, percebeu que várias questões estavam muito difíceis. Para compensar, decidiu utilizar uma função polinomial f, de grau menor que 3, para alterar as notas x da prova para notas y = f(x), da seguinte maneira: A nota zero permanece zero; A nota 10 permanece 10; A nota 5 passa a ser 6. A expressão da função y = f(x) a ser utilizada pelo professor é: Técnica: “Virem e conversem!” Tempo: 10 minutos Para começar Correção A nota zero permanece zero; A nota 10 permanece 10; A nota 5 passa a ser 6. Para iniciar a resolução da questão, vamos “traduzir” em linguagem matemática as seguintes condições: Analisando as alternativas “d” e “e”, podemos concluir que elas são incorretas. Se considerarmos na alternativa “d” a nota zero, ela não permanecerá com a nota zero, veja: Para começar Correção Na alternativa “e”, o argumento y = x, não está correto, pois a condição apenas repetirá as notas e não realizará as mudanças propostas pelo professor. Dessa forma, restam as alternativas que contêm as funções polinomiais do segundo grau, a lei de formação, terá, como ponto de partida, as três expressões algébricas indicadas anteriormente. Para começar Correção Para começar Tempo: 10 minutos Foco no conteúdo Escreva a função na forma canônica e determine os zeros desta função: Resolução: Foco no conteúdo Foco no conteúdo Escreva cada função polinomial do segundo grau a seguir na forma canônica e determine os respectivos zeros da função. Atividade 1 Técnica: “Todo mundo escreve!” Tempo: 10 minutos Na prática Correção a. Na prática Correção a. Na prática Correção b. Na prática Correção b. Na prática Atividade 2 Registre, na forma fatorada, as seguintes funções polinomiais do segundo grau: Técnica: “Todo mundo escreve!” Tempo: 10 minutos Na prática Correção a. Na prática Correção b. Na prática Aprimorando os conhecimentos Na figura ao lado, há a ilustração de duas funções reais a valores reais, definidas por: Nessas condições, qual é a soma das ordenadas dos pontos de interseção (A e B) que representam as duas funções polinomiais, conforme apresentadas na figura? Técnica: “Mostre-me!” Tempo: 5 minutos Aplicando Correção Como as funções se intersectam nos pontos A e B, temos: Aplicando Investigar diferentes situações que podem ser modeladas pela função polinomial do segundo grau completa. O que aprendemos hoje? Tarefa SP Localizador: 97336 Professor, para visualizar a tarefa da aula, acesse com seu login: tarefas.cmsp.educacao.sp.gov.br Clique em “Atividades” e, em seguida, em “Modelos”. Em “Buscar por”, selecione a opção “Localizador”. Copie o localizador acima e cole no campo de busca. Clique em “Procurar”. Videotutorial: http://tarefasp.educacao.sp.gov.br/ 21 BONJORNO, José Roberto, GIOVANI Jr, José Ruy, CÂMARA DE SOUZA, Paulo Roberto. Prisma – Matemática e suas Tecnologias – Funções e Progressões, 1ª ed. São Paulo, Editora FTD, 2020. DANTE, Luiz Roberto , VIANA, Fernando. Matemática em contextos – Matemática e suas Tecnologias – Função Afim e Função Quadrática, 1ª ed. São Paulo, Editora Ática, 2020. LEMOV, Doug. Aula Nota 10 2.0: 62 técnicas para melhorar a gestão da sala de aula. Porto Alegre: Penso, 2018. SÃO PAULO (Estado). Secretaria da Educação. Currículo Paulista do Ensino Médio. São Paulo, 2019. Referências Lista de imagens e vídeos Slide 21 – Elaborado pelo autor. Referências Revisão 2: Zeros da função polinomial do 2º grau. 1ª SÉRIE Aula 10 – 2º Bimestre Aula Khan Etapa Ensino Médio Revisão conceitual – Atividades envolvendo revisão/aprofundamento sobre zeros da função polinomial de segundo grau completa. Investigar diferentes situações, que podem ser modeladas pela função polinomial do segundo grau completa. Conteúdo Objetivos Habilidade: (EM13MAT402) Converter representações algébricas de funções polinomiais de 2º grau em representações geométricas no plano cartesiano, distinguindo os casos nos quais uma variável for diretamente proporcional ao quadrado da outra, recorrendo ou não a softwares ou aplicativos de álgebra e geometria dinâmica, entre outros materiais. Caro(a) docente: em seu primeiro acesso à Khan Academy é necessário que você importe suas turmas na plataforma. Esta ação deve ser realizada apenas uma vez, antes de iniciar as aulas com seus alunos! Para este procedimento, siga o tutorial a seguir. Configurando a plataforma (EF09MA09) Compreender os processos de fatoração de expressões algébricas, com base em suas relações com os produtos notáveis, para resolver e elaborar problemas que possam ser representados por equações polinomiais do 2º grau. Sugestão de tempo: Para começar: 3 min. Explorando: 9 min. Foco no conteúdo: 6 min. Na prática: 18 min. Aplicando: 6 minutos. O que aprendemos hoje?: 3 minutos. Configurando a plataforma Passo 1: Acesse a Khan Academy (khanacademy.org.br) e, na página inicial do professor, clique em Adicionar nova turma. Na janela seguinte, selecione a opção "Importe sua turma do Google Sala de Aula" e clique em Conectar uma conta do Google Sala de Aula. Passo 2: Agora você já consegue escolher uma de suas turmas na lista de opções. Selecione a turma de interesse e clique em Próximo. (EF09MA09) Compreender os processos de fatoração de expressões algébricas, com base em suas relações com os produtos notáveis, para resolver e elaborar problemas que possam ser representados por equações polinomiais do 2º grau. Sugestão de tempo: Para começar: 3 min. Explorando: 9 min. Foco no conteúdo: 6 min. Na prática: 18 min. Aplicando: 6 minutos. O que aprendemos hoje?: 3 minutos. Configurando a plataforma Passo 3: Para finalizar a importação da turma, selecione o Curso São Paulo para adicionar como conteúdo aos alunos e clique em “Próximo”. Passo 4: Turma criada! Adicione mais informações à sua turma e confira as dicas de próximos passos antes de fechar a janela ATENÇÃO: Seus alunos devem acessar a Khan Academy com o e-mail institucional de acesso. Eles serão notificados via e-mail deste procedimento. Caso o aluno já possua uma conta antiga na plataforma, com um e-mail diferente, é recomendado sair desta conta e entrar novamente usando a conta de e-mail institucional. (EF09MA09) Compreender os processos de fatoração de expressões algébricas, com base em suas relações com os produtos notáveis, para resolver e elaborar problemas que possam ser representados por equações polinomiais do 2º grau. Sugestão de tempo: Para começar: 3 min. Explorando: 9 min. Foco no conteúdo: 6 min. Na prática: 18 min. Aplicando: 6 minutos. O que aprendemos hoje?: 3 minutos. Os(as) estudantes deverão entrar no CMSP e encontrar o link para a Khan Academy. Com isso, é necessário realizar login com sua conta institucional, conforme passo a passo: Acessando a plataforma 1º PASSO ACESSE O CMSP E, DEPOIS, SELECIONE A "KHAN ACADEMY" (EF09MA09) Compreender os processos de fatoração de expressões algébricas, com base em suas relações com os produtos notáveis, para resolver e elaborar problemas que possam ser representados por equações polinomiais do 2º grau. Sugestãode tempo: Para começar: 3 min. Explorando: 9 min. Foco no conteúdo: 6 min. Na prática: 18 min. Aplicando: 6 minutos. O que aprendemos hoje?: 3 minutos. Com isso, é necessário realizar login com sua conta institucional, conforme passo a passo: Acessando a plataforma 2º PASSO ACESSE O LINK/QRCODE E, DEPOIS, SELECIONE "CONTINUAR COM O GOOGLE" 3º PASSO NA JANELA DE LOGIN, ADICIONE O SEU EMAIL E SENHA DO GOOGLE (EF09MA09) Compreender os processos de fatoração de expressões algébricas, com base em suas relações com os produtos notáveis, para resolver e elaborar problemas que possam ser representados por equações polinomiais do 2º grau. Sugestão de tempo: Para começar: 3 min. Explorando: 9 min. Foco no conteúdo: 6 min. Na prática: 18 min. Aplicando: 6 minutos. O que aprendemos hoje?: 3 minutos. Acessando a plataforma Com a página inicial em seu nome, acesse a aula conforme Material Digital (indicado com número e nome na plataforma) O que aprendemos hoje? Material Digital =-+ =-+ =+ =+ = 2 2 2 a x . 17 yxx 2 . 55 1 yx 2 . b c d. 2x 10 17 yxx 241 4 yx e. 2 5 y ( ) ( ) A nota zero permanece zero: f00 A nota 10 permanece 10: f1010 A nota 5 passa a ser 6: f(5)6 = = = 4 Para x0 em yx2, temos: 5 4 y02y20 5 ==+ =×+Þ=¹ ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 Então consideraremos a função: fxaxbxc, com a0. Utilizando os dados apresentados: f00a0b0c0c0 f1010a10b10010 100a10b10 f56a5b506 25a5b6 =++¹ =Þ×+×+=Þ= =Þ×+×+=Þ Þ+= =Þ×+×+=Þ Þ+= 2 Então a função será dada por: 17 yxx 255 Alternativa a. =-+ ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Considerando o sistema de equações; 100a10b10 Eq. 1 25a5b6 Eq. 2 Multiplicando a todos os termos da Eq. 2 por 2 100a10b10 Eq.1 50a10b12 Eq.2 Somando termo a termo as duas equações: 50a2 ì += ï í += ï î - ì += ï í --=- ï î =- 2 a Þ=- ( ) 2 50 ¸ ( ) 2 1 a 25 ¸ Þ=- Substituindo o resultado obtido em uma das equações: 25a5b625 +=Þ 1 25 ×- 5b6 15b65b615b7 7 b 5 æö +=Þ ç÷ èø -+=Þ=+Þ=Þ = -+= 2 x4x30 ( ) D=-×× D=--××ÞD=-= 2 2 b4ac 441316124 D> 0: A equação possui duas raízes reais e distintas. ( ) éù D æö =+- êú ç÷ èø ëû 2 2 Forma canônica: b fxax 2a 4a ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) éù æö - êú =×+- ç÷ × èø × ëû éù æö - êú =+- ç÷ èø ëû =-- 2 2 2 2 44 gx1x 21 41 44 gxx 24 gxx21 ( ) { { { =-+ 2 ab c gx1x4x3 ( ) Û= Zeros da função gx0 ( ) ( ) ( ) ( ) =Þ--=Þ Þ-=Þ- 2 22 Raízes da função: gx0x210 x21x2 =Þ -=Þ=+= ì Þ-=±Þ í -=-Þ=-+= î 1 2 1 x21x123 e x21 x21x121 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) =-- =-- =--=-= =-- =-=-= 2 2 2 2 2 Verificação: gxx21 g1121 g111110 g3321 g311110 ( ) { { { ( ) ( ) =-+- -+-= D=-××Þ ÞD=-×-×-Þ ÞD=-= D> 2 a bc 2 2 2 px2x8x6 2x8x60 b4ac 8426 644816 0: A equação possui duas raízes reais e distintas. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) éù æö =-×+- êú ç÷ ×- èø êú ×- ëû éù æö =-×+- êú ç÷ -× èø ëû éù =-×-- êú ëû éù =-×-- ëû =-×-+ 2 2 2 2 2 2 Forma canônica: 816 px2x 22 42 816 px2x 444 16 px2x2 16 px2x21 px2x22 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) =Û-×-+=Þ - Þ-×-=-Þ-=Þ - Þ-= - 2 22 2 2 Zeros da função: Px02x220 2 2x22x2 2 x21 x2 =Þ-=± -=Þ=+Þ= ì í -=-Þ=-+Þ= î 1 2 1x21 x21x12x3 e x21x12x1 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) =-×-+ =-×-+ =-×+ =-×+=-+= =-×-+ =-×-+ =-×+=-+= 2 2 2 2 2 Verificação: px2x22 p32322 p3212 p3212220 p12122 p1212 p1212220 ( ) { { { ( ) =-+ -+= D=-××Þ ÞD=--××Þ ÞD=-= D> 2 b c a 2 2 2 1 qxx4x6 2 1 x4x60 2 b4ac 1 446 2 16124 0: A equação possui duas raízes reais e distintas. ( ) ( ) ( ) ( ) éù æö - êú =×+- ç÷ êú æö ç÷ × × ç÷ êú èø èø ëû æö - =×+- ç÷ èø 2 2 2 Forma canônica: 144 pxx 1 2 1 2 4 2 2 144 pxx 21 4 × 1 4 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) éù êú êú êú ëû éù =×-- ëû =×--×Þ=×-- 2 22 1 pxx44 2 111 pxx44pxx42 222 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) =Û--=Þ Þ×-=Þ-=Þ Þ-=×Þ-= - 2 22 22 2 Zeros da função: 1 qx0x420 2 12 x42x4 1 2 2 x422x44 x4 =Þ-=±Þ -=Þ=+Þ= ì í -=-Þ=-+Þ= î 1 2 4x42 x42x24x6 e x42x24x2 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) =×-- =×-- =×-=-= =×-- =×--=×- =-= 2 2 2 2 2 Verificação: 1 pxx42 2 1 p6642 2 1 p622220 2 1 p2242 2 11 p22242 22 p2220 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) [ ] ( ) ( ) =-=- éù =-×- ëû =×+×+ =×+ 12 12 2 x3 e x3 Forma fatorada: fxaxxxx fx2x3x3 fx2x3 ( ) { { { =++ ++= D=-×× D=-×× D=-= D= 2 ab c 2 2 2 fx2x12x18 2x12x180 b4ac 124218 1441440 0: A equação possui duas raízes reais e idênticas. ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) =-Þ=-Þ =- =Þ=Þ = ³×Þ-=×= == ì -×-= = í -×-= î =-Þ-+-=- 2 2 b12 SS a2 S6 c18 PP a2 P9 S4P649 3636 199 P9 339 S6336 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 12 12 x3 e x15 Forma fatorada: fxaxxxx fxx3x15 == éù =-×- ëû =-×- ( ) { { { ( ) 2 a bc 2 2 2 fx1x18x45 1x18x450 b4ac 184145 324180144 0: A equação possui duas raízes reais distintas. =-+ -+= D=-×× D=--×× D=-= D> ( ) ( ) 2 2 b18 SS a1 S18 c45 PP a1 P45 S4P18445 324180 14545 P4531545 9545 S1831518 - =-Þ=-Þ = =Þ=Þ = ³×Þ>×= => ×= ì ï =×= í ï ×= î =Þ+= ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 fxgx x5xx2 xxx250 x2x30 2413 41216 0: A equação possui duas raízes reais distintas. = +=-+ --+-= --= D=--××- D=+= D> ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Portanto: f1g1 e f3g3 f1154 f3358 Assim, a soma das ordenadas de A e B, será 4812 -=- = -=-+= =+= +=