Prévia do material em texto
Para simplificar a notação, vamos indicar por Sy a diferença entre as ordenadas e por Sx a diferença entre as abscissas; assim, o coeficiente angular de r pode ser representado, simples- mente, por: mr 5 Sy ___ Sx Atenção! No cálculo do coeficiente angular por dois pontos, A e B, as diferenças indicadas no numerador e no denominador da fração Sy ___ Sx devem ser ambas obtidas de A para B, yA 2 yB _______ xA 2 xB , ou ambas de B para A, yB 2 yA _______ xB 2 xA . 12 Calcular o coeficiente angular da reta AB nos seguintes casos: a) A(4, 9) e B(7, 15) d) A(4, 7) e B(23, 1) b) A(5, 2) e B(1, 10) e) A(7, 9) e B(2, 9) c) A(24, 2) e B(2, 216) f) A(2, 5) e B(2, 7) 13 Os pontos A(11, 7) e B(13, k) pertencem à reta r representada abaixo. Determinar a ordenada k do ponto B. EXERCÍCIOS RESOlvIdOS Resolução a) m 5 Sy ___ Sx 5 15 2 9 _______ 7 2 4 5 6 __ 3 5 2 b) m 5 Sy ___ Sx 5 10 2 2 _______ 1 2 5 5 8 ___ 24 5 22 c) m 5 Sy ___ Sx 5 216 2 2 _________ 2 2 (24) 5 218 _____ 6 5 23 Resolução Sendo mr o coeficiente angular da reta r, temos: } k 2 7 ______ 2 5 1 ] k 5 9 7 1311 45° y k A O B x r mr 5 tg 45w 5 1 mr 5 k 2 7 ________ 13 2 11 ] k 2 7 ________ 13 2 11 5 1 @ Note que podemos calcular esse coeficiente angular de A para B, ou seja: m 5 9 2 15 _______ 4 2 7 5 26 ___ 23 5 2 # @ Note que podemos calcular esse coeficiente angular de A para B, ou seja: m 5 Sy ___ Sx 5 9 2 15 _______ 4 2 7 5 26 ___ 23 5 2 # @ Note que podemos calcular esse coeficiente angular de A para B, ou seja: m 5 9 2 15 _______ 4 2 7 5 26 ___ 23 5 2 # EXERCÍCIOS RESOlvIdOS d) m 5 Sy ___ Sx 5 7 2 1 _________ 4 2 (23) 5 6 __ 7 e) m 5 Sy ___ Sx 5 9 2 9 ______ 7 2 2 5 0 __ 5 5 0 (Note que, nesse caso, a reta AB é horizontal.) f ) m 5 Sy ___ Sx 5 7 2 5 ______ 2 2 2 5 2 __ 0 (Y, lemos “não existe”) (Note que, nesse caso, a reta AB é vertical.) 68 C a p ít u lo 2 • G e o m e tr ia a n a lít ic a : p o n to e r e ta R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . CAP 02.indb 68 04.10.10 13:53:07 Interpretação do coeficiente angular como taxa de variação Para qualquer função y 5 f (x), a razão entre a variação de valores de y e a correspondente variação de valores de x, nessa ordem, é chamada de taxa média de variação de y em relação a x; isto é, se A(xA, yA) e B(xB, yB) são dois pontos distintos do gráfico da função y 5 f (x), então qualquer uma das razões abaixo é a taxa média de variação de y em relação a x, quando este varia de xA a xB. Sy ___ Sx 5 yB 2 yA _______ xB 2 xA ou Sy ___ Sx 5 yA 2 yB _______ xA 2 xB Se a função y 5 f (x) tiver como gráfico uma reta, a taxa média de variação da função é cons- tante e, por isso, pode ser chamada simplesmente de taxa de variação (sem necessidade da palavra “média”). Note que essa constante é o coeficiente angular da reta, que será: • positivo se, e somente se, a reta representar uma função crescente; • negativo se, e somente se, a reta representar uma função decrescente; • zero se, e somente se, a reta representar uma função constante. Resolução a) A reta que contém esse gráfico passa pelos pontos A(0, 10) e B(12, 28). Logo, o coeficiente angular m dessa reta é dado por: m 5 yB 2 yA _______ xB 2 xA 5 28 2 10 ________ 12 2 0 5 18 ___ 12 5 1,5 b) Em uma função cujo gráfico é uma reta, a taxa de variação de y em relação a x é constante, portanto pode ser calculada a partir de dois pontos distintos quaisquer da reta. Assim, a taxa de variação da temperatura em relação ao tempo é numericamente igual ao coeficiente angular da reta que contém o gráfico apresentado, ou seja, m 5 1,5. Esse valor indica que a temperatura sobe 1,5 wC a cada minuto. 14 O gráfico ao lado descreve a temperatura y, em grau Celsius, de um aquecedor de ambiente, em função do tempo x, em minuto, desde o ins- tante em que foi ligado (instante zero), quando sua temperatura era 10 wC, até o instante em que atinge a temperatura de 28 wC. a) Calcular o coeficiente angular da reta que contém esse gráfico. b) Determinar a taxa de variação da tempera- tura em relação ao tempo. EXERCÍCIOS RESOlvIdOS 10 12 28 y x 20 07 20 06 20 05 20 04 20 03 20 02 20 01 20 00 Ano 214,9 210,7 209,9 201,4 197,7 191,3 176,5 216,9 D ív id a (b ilh ão d e U S $) Evolução da dívida externa brasileira Fonte: Banco Central do Brasil. 15 O gráfico a seguir descreve a evolução da dívida externa brasileira, em bilhão de dólares, do ano 2000 ao ano 2007. a) Calcular os coeficientes angulares das retas que contêm os segmentos do gráfico de 2001 a 2002 e de 2002 a 2003. b) Comparando os coeficientes angulares ob- tidos no item a, em qual dos dois períodos de tempo considerados houve a maior taxa de variação da dívida externa brasileira? c) Em qual dos períodos, [2000, 2001], [2001, 2002], [2002, 2003], ..., [2006, 2007], a taxa de variação da dívida foi maior? 69 S e ç ã o 2 .2 • R e ta R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt .1 84 d o C ód ig o P en al e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . CAP 02.indb 69 04.10.10 13:53:08 y x 60° r y x 135° 0 r Resolução a) Indicando por m1 e m2 os coeficientes angulares das retas que contêm os segmentos do gráfico de 2001 a 2002 e de 2002 a 2003, respectivamente, temos: m1 5 210,7 2 209,9 _____________ 2002 2 2001 5 0,8 ___ 1 5 0,8 e m2 5 214,9 2 210,7 _____________ 2003 2 2002 5 4,2 ___ 1 5 4,2 b) O coeficiente angular mede a taxa de variação em cada um dos dois períodos considerados, isto é, o coeficiente angular indica quantos bilhões de dólares a dívida externa cresceu ou decresceu no respectivo período. Como 4,2 . 0,8, concluímos que de 2002 a 2003 a taxa de variação da dívida foi maior que a de 2001 a 2002. Isso significa que, de 2002 a 2003, o acréscimo da dívida, em bilhão de dólares, foi maior que o acréscimo no período de 2001 a 2002. c) O coeficiente angular m da reta que contém o segmento correspondente ao período de 2006 a 2007 é dado por: m 5 197,7 2 176,5 _____________ 2007 2 2006 5 21,2 _____ 1 5 21,2 Esse coeficiente angular é o maior dentre todos os coeficientes angulares das retas que contêm os segmentos que compõem o gráfico; logo, a maior taxa de variação ocorreu no período de 2006 a 2007. 21 Determine a inclinação a e o coeficiente angular m da reta r em cada um dos casos: b) c)a) d) 22 As retas r e s representadas no plano cartesiano abaixo são paralelas. Determine a inclinação e o coeficiente angular da reta r. 23 As retas r e s representadas no plano cartesiano a seguir são perpendiculares. Determine a inclinação e o coeficiente angular da reta s. 24 Desenhe em seu caderno o sistema cartesiano de eixos ortogonais e represente, no plano cartesiano assim obtido, a reta r que passa pelo ponto P(24, 0) e tem coeficiente angular igual a 1. EXERCÍCIOS pROpOStOS y x0 r y x0 r y x 60° 0 r s y x 30° r s 25 O gráfico abaixo mostra a reta AB de inclinação a. Considere a reta r paralela ao eixo das abscissas, passando por A; e a reta s paralela ao eixo das or- denadas, passando por B, sendo C o ponto comum às retas r e s. 20 3 α y x B A 6 5 a) Que relação existe entre a medida do ângulo BAC e a inclinação a da reta AB? b) Calcule as medidas dos segmentos AC e BC. c) Calcule o coeficiente angular da reta AB. 70 C a p ít u lo 2 • G e o m e tr ia a n a lít ic a : p o n to e r e ta R ep ro du çã o pr oi bi da . A rt .1 84 d o C ód ig o P enal e L ei 9 .6 10 d e 19 d e fe ve re iro d e 19 98 . CAP 02.indb 70 04.10.10 13:53:09