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Caderno do Estudante Matemática Aprender a matemática das funções, dos logaritmos e das formas geométricas 2º ano/1º bimestre Uma parceria entre a SED/SC e o Instituto Ayrton Senna Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 2 Introdução Olá! Esperamos que você esteja animado(a) para começar mais um ano. Bem-vindo(a) às aulas de Matemática! Neste Caderno do Estudante, você encontra as orientações de aula para o 1º bimestre do 2º ano do Ensino Médio. Este material tem o objetivo de ajudar você a continuar construindo uma base sólida de conhecimentos matemáticos para a sua vida, com o auxílio e supervisão de seu professor, desenvolvendo saberes indispensáveis para enfrentar os grandes desafios do século 21. Bom ano! 2º ano/1º bimestre Caderno do Estudante Matemática Aprender a matemática das funções, dos logaritmos e das formas geométricas Uma parceria entre a SED/SC e o Instituto Ayrton Senna Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 3 Matemática Ficha 1 – Problemas com Calculadora Você vai aprender: a utilizar as propriedades das operações para resolver uma situação bem estranha: calcular com uma calculadora quebrada. Você precisa: respeitar os dados da situação problema; conferir se a solução é adequada ou não; registrar cada solução encontrada. O visor da máquina funciona perfeitamente. Escreva a sequência de teclas que foram digitadas para cada resultado. Atenção! Depois que você completar a lista dos oito números, que tal encontrar outros números que possam aparecer no visor dessa máquina quebrada? Desafie os colegas a conseguir os mesmos números que você descobriu. O desafio é: em 4 minutos conseguir no visor os oito números da lista a seguir: 6, 7, 8, 10, 12, 15, 20 e 50 Suponha que uma calculadora está com quase todas as teclas quebradas e que você só tenha disponíveis as teclas com os números e , as teclas das operações e , as teclas e . Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 4 Matemática Ficha 2 – Organizando a contagem Você vai aprender: a organizar os dados de uma situação problema para poder fazer a contagem de possibilidades; usar sua percepção visual para discriminar figuras iguais de figuras diferentes; relembrar o significado da planificação de um cubo. Você precisa: ser organizado; fazer alguns desenhos; não se deixar enganar pela aparência das figuras; trocar informações com os colegas. Você sabe o que é um dominó? Claro que sim, mas se esquecermos do jogo e observarmos apenas a forma de um dominó, você verá que ele é formado por dois quadrados iguais ligados por um lado. Podemos fazer isso com diferentes quantidades de quadrados e construir o que chamamos poliminós. Conheça alguns deles e seus nomes: Monominó Dominó Triminó Tetraminó Pentaminó Hexaminó Você e seu time têm duas situações para resolver. Situação 1 Quantos pentaminós diferentes existem? Lembrem-se de que os pentaminós são formados por 5 quadradinhos, ligados dois a dois por um de seus lados, e não vale dizer que é diferente a mesma figura em posições diversas, como é o caso dos seguintes desenhos: Situação 2 Alguns pentaminós podem ser dobrados para formar uma caixa cúbica sem tampa. Já o pentaminó a seguir, quando dobrado nas linhas dos lados dos quadrados não pode formar uma caixa. Esse pentaminó pode ser dobrado E formar essa caixa Quantos pentaminós se dobram para formar uma caixa cúbica aberta? Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 5 Matemática Ficha 3 – Problemas de Tempo Você vai aprender: a resolver problemas que exigem trabalhar com diferentes unidades de tempo para a sua solução. Você precisa: fazer um plano de resolução, levando em consideração os dados trazidos pelo problema; ler e reler o problema para monitorar a sua estratégia e solução; persistir na busca da solução; discutir com seus colegas o problema. Problema 1 - Enem 2014 Um show especial de Natal teve 45.000 ingressos vendidos. Esse evento ocorrerá em um estádio de futebol que disponibilizará 5 portões de entrada, com 4 catracas eletrônicas por portão. Em cada uma dessas catracas, passará uma única pessoa a cada 2 segundos. O público foi igualmente dividido pela quantidade de portões e catracas, indicados no ingresso para o show, para a efetiva entrada no estádio. Suponha que todos aqueles que compraram ingressos irão ao show e que todos passarão pelos portões e catracas eletrônicas indicadas. Qual é o tempo mínimo para que todos passem pelas catracas? a) 1 hora. b) 1 hora e 15 minutos. c) 5 horas. d) 6 horas. e) 6 horas e 15 minutos. Problema 2 - OBMEP 2014 Rosane percebeu que seu antigo relógio de parede tinha parado às 9 horas. Ela deu corda no relógio, colocando-o para funcionar sem acertar o horário, e foi imediatamente ao mercado. Chegou ao mercado às 10 horas e 10 minutos. Fez suas compras em 1 hora e voltou para casa. Entrando em casa, notou que o relógio de parede marcava 10 horas e 40 minutos. Se Rosane realizou os percursos de ida e volta ao mercado em tempos iguais, a que horas ela entrou em casa? a) 10 horas e 50 minutos. b) 11 horas e 10 minutos. c) 11 horas e 30 minutos. d) 11 horas e 40 minutos. e) 11 horas e 50 minutos. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 6 e) (a-80)/2 f) √a + 36 g) √(a .36) h) 288/a Matemática Ficha 4 – Qual valor? Depende! Você vai aprender: a fazer cálculos algébricos com maior agilidade. Você precisa: concentrar-se na hora da atividade; procurar fazer os cálculos com atenção; falar de suas dúvidas e dificuldades com o(a) professor(a). Seria interessante que você se preparasse relembrando algumas operações algébricas e assistindo ao seguinte vídeo, antes ou depois das sessões de cálculo mental: Expressões algébricas – aula 1, disponível em: bit.ly/exp_algebricas. Acesso em: jun. 2017. Lembre-se de que ter fluência em cálculos algébricos é importante para a ampliação da linguagem matemática, bem como para a diminuição de erros na resolução de problemas. 1. Para a = 144, ache mentalmente o valor destas expressões: a) a/3 b) √a c) 3√a d) a – 100 2. Quando p = -2 e q = 16, ache os valores de: a) √q + 32 b) √(q+20) c) √p2 + √q2 d) √(p^2+q^2 ) 3. Calcule: a) 4x + 2 (-3x – 4) b) -3x (x – 2) c) (-x – 1)2 d) -1 + (6 + x)2 e) 4ab (-c + 1) f) -x (x – 2y) - 5y 4. Desenvolva os produtos. Observe o exemplo. a) (x – 7)2 = x2 – 14x + 49 b) (z - 8)2 c) (-y2 + 4)2 d) (2m4 + 5)2 e) (10 – 3x)2 5. Calcule os produtos. Observe o exemplo. (x + a) (x + b) = x2 + (a + b) x + a . b a) (x + 2) (x - 5) = x2 - 3x - 10 b) (y - 6) (y - 2) c) (t + 1) (t + 1) d) (u + 2) (u + 5) e) (n – 2) (n + 2) f) (1/5 + 2z3)2 g) (1/2 - z)2 h) (3/2 m2 – 1)2 i) (-z2 – 5m3)2 j) (z3 – 3)2 f) (a + 2) (a +1) g) (t - 5) (t – 9) h) (x – 2) (x – 4) i) (y – 6) (y – 6) j)(z – 8)(z + 10) Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 7 Matemática Ficha 5 – Inteiros e seus sinais Você vai aprender a: calcular com números inteiros. Você precisa: controlar seus erros e acertos, tentando sempre pensar por qual motivo errou e colocando a você mesmo uma meta de errar cada vez menos. Sessão 1 1. Calcule: a) -7 + 6 = b) -8 – 7 = c) 10 - 2 = d) 7 – 13 = e) -1 – 0 = f) 16 – 20 = g) -18 – 9 = h) 5 – 45 = i) -15 – 7 = j) -8 + 12 = 2. Vocêse lembra? Use os lembretes e calcule os seguintes produtos: a) (+25).(-20) = b) (-36).(-36) = c) (-12).(+18) = d) (+24).(-11) = 3. Você se lembra? Use os lembretes e calcule os seguintes quocientes: a) (+265):(-5) = b) (+824):(+4) = c) (-180):(-10) = d) (-420):(10) = 4.Calcule: k) -32 – 18 = l) 26 – 45 = m) -72 – 72 = n) -84 + 84 = o) -10 – 100 = p) -2 – 4 – 1 = q) -8 + 6 – 1 = r) 12 – 7 + 3 = s) 4 + 13 – 21 = O sinal de um produto que tem dois números positivos é positivo. O sinal de um produto que tem dois números negativos é positivo. O sinal de um produto que tem um número positivo e outro negativo é negativo. e) (+12).(-30).(-1) = f) (-8).(-3).0.(-15) = g) (-1).(-10).(-3).(+6) = h) (-2).(+4).(-3).(+5).(+2) = O sinal de um quociente que tem dois números positivos é positivo. O sinal de um quociente que tem dois números negativos é positivo. O sinal de um quociente que tem um número positivo e outro negativo é negativo. e) 720:(-8) = f) 0:(-568) = g) (-330): 5 = h) (-101):101 = a) -14+42:3 = b) 40:(-2)+9 = c) (-12):3+6 = d) (-54):(-9)+2 = e) 20+(-10).(-5) = f) (-1).(-8)+20 = g) 4+6.(-2) = h) 3.(-7)+40 = i) (+3).(-2)-25 = j) (-4).(-5)+8.(+2) = k) 5:(-5)+9.2 = l) 36:(-6)+5.4 = Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 8 Se quiser fazer mais a) 5+6.(-3) = b) (-2).(-8)+40 = c) (+6).(-1)-24 = d) (-4).(-3)+8.(-1) = e) 6:(-6)+5.2 = f) 42:(-6)+5.3 = g) -10+22:3 = h) 60:(-2)+8 = i) (-9):3+6 = j) (-54):(9)+2 = k) 30+(-10).(-5) = l) (-2).(-9)+10 = Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 9 Matemática Ficha 6 – Potências e Equações Você vai aprender a: calcular potências com números inteiros e calcular raízes de equações de 1º grau. Você precisa: controlar seus erros e acertos, tentando sempre pensar por qual motivo errou e colocando a você mesmo uma meta de errar cada vez menos. 1. Calcule: 2. Resolva no conjunto dos números reais as equações: 3. Calcule: a) Qual é o valor da expressão a – b + c para a = 13, b = -6 e c = -7? b) Sabendo que x + y = -5 e m + n = +9, o valor da expressão (x + y) + (m + n) é de quanto? c) Obtenha o valor da expressão 3 x 2 - 1 para cada valor de x, dado: x = 5, x = -3 e x = 0. 4. Resolva as equações: a) 2x + 5 = 13 b) 4y + 8 = 40 c) 6t + 2 = 26 d) 3a + 10 = 70 e) 2x - 20 = 4 f) 7m - 5 = 16 g) -2b + 10 = 0 h) -4z + 12 = -12 i) -5t + 20 = 35 j) -8z + 10 = -6 g)33 = h)(−3)3 = i)12 = a)22 = b)−22 = c)32 = d) − 32 = e)23 = f)(−2)3 = j)−12 = k) −13 = e) 10x = 100000 f) 12x = 1 g) 5x = 53 h) – 2x = -8 a) 2x = 4 b) 3x = 9 c) 2x = 16 d) 5x = 625 Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 10 Matemática Ficha 7 – Batalha Trigonométrica Você vai aprender a: localizar pontos no círculo trigonométrico; calcular em graus e radianos; compreender ainda mais seno, cosseno e tangente. Você precisa: pensar em cada jogada antes de sair “chutando” uma posição; consultar o livro e suas anotações das aulas de trigonometria; identificar se está melhorando na localização dos pontos no círculo. 1ª parte: Conhecendo o jogo Com o professor, decidam se jogarão em duplas ou quartetos (duplas contra duplas). Verifiquem se está tudo certo com os marcadores. 1. Decide-se quem começa. Os jogadores se alternam. 2. Na sua vez, o jogador faz um lançamento, tentando acertar um dos pontos de alguma das ternas de seu oponente. Um lançamento é um par de condições retirado da caixa de possibilidades, desde que esse par não tenha sido utilizado em alguma jogada anterior sua ou de seu oponente. Alguns exemplos de lançamentos: a. O lançamento ( 3 3 - α tg , 2 1 - α sen ) atinge o valor 6 11 , que corresponde ao ponto P que, no tabuleiro de nosso exemplo, significa um tiro na água. b. O lançamento ( 3 3 α tg , 2 1 - α sen ) corresponde a 6 7 , que, no tabuleiro do exemplo, atinge o ponto Q da terna em vermelho. 3. O oponente deve informar se o lançamento atingiu alguma de suas ternas ou a água. 4. Cada lançamento só poderá ser feito uma vez durante a partida. Caso um jogador queira fazer o lançamento no mesmo ponto, ele terá de mudar pelo menos uma das condições do par para ter um lançamento válido. 5. Caso um dos jogadores faça um lançamento inconsistente, ou seja, o par de condições não correspondaa nenhum ponto do tabuleiro, ele será multado, deixando de jogar uma vez. Por exemplo, não existe para o lançamento (cos = 2 1 e sen = -1). 6. Ganha o jogo aquele que conseguir atingir todas as ternas de seu oponente em primeiro lugar. Cada jogador em seu tabuleiro marca 3 ternas, uma de cada cor, sem que seu oponente veja. Uma terna corresponde a 3 pontos seguidos no círculo trigonométrico. Um exemplo de tabuleiro preenchido com 3 ternas é o seguinte: Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 11 Batalha Trigonométrica – Folha de registros Nome: ____________________________________________________________ Meus lançamentos Alvo Lançamentos do oponente Alvo Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 12 Batalha Trigonométrica – Tabuleiro Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 13 Matemática Ficha 8 – Outra Vez Batalha Trigonométrica Você vai aprender a: localizar pontos no círculo trigonométrico; calcular em graus e radianos; compreender ainda mais seno, cosseno e tangente. Você precisa: pensar em cada jogada antes de sair “chutando” uma posição; consultar o livro e suas anotações das aulas de trigonometria; identificar se está melhorando na localização dos pontos no círculo. Agora que jogaram novamente, resolvam os problemas propostos a seguir. 1. Anote os lançamentos que devem ser feitos para atingir as ternas registradas no seguinte tabuleiro: Agora, compare suas respostas com as de seu colega. Há situações em que é possível registrar mais de um par ordenado para localizar um ponto no tabuleiro? Justifique. 2. Ana queria atingir o ponto M do tabuleiro acima. Ela fez o seguinte lançamento: cos = 2 1 e sen = 2 3 . É possível atingir o alvo? Justifique sua resposta. 3. O que você mudaria nas coordenadas dadas por Ana para que ela atingisse o ponto R? 4. Dê duas possibilidades de lançamento para atingir o ponto do círculo trigonométrico que corresponde à medida angular de 150º no sentido horário. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 14 Matemática Ficha 9 – Investigando Funções Trigonométricas Você vai aprender a: analisar as funções trigonométricas relativas a seno, cosseno e tangente; relacionar uma função à sua expressão algébrica; identificar os zeros das funções, o domínio, a imagem e a periodicidade. Você precisa: trabalhar em dupla com um colega, explorando os gráficos das funções, justificando e anotando as conclusões. A proposta é que as atividades sejam desenvolvidas com a utilização do software Winplot, que pode ser encontrado gratuitamente na internet. No entanto, caso a escola não disponha de recursos tecnológicos, seu professor os orientará para realizar a proposta com meios comuns, usando régua e calculadora. Parte 1: construção do gráfico de y = senx Parte 2: inserindo a legenda expressão algébrica da função aparece no canto superior esquerdo da tela,como mostra a figura ao lado: Ao clicar em “Equação” e “Explícita”, uma caixa de diálogo é aberta. É necessário apagar a função descrita e digitar a função a ser traçada em inglês, ou seja, sin(x). O Winplot lê a escrita independentemente do espaçamento entre as letras e símbolos. Se você desejar restringir o domínio do gráfico, marque "travar intervalo" e digite os valores mínimos e máximos de x. Faça as configurações necessárias preenchendo os demais itens da caixa de diálogo e clique em “ok” O gráfico é traçado e uma nova caixa de diálogo é aberta. Para que a expressão algébrica da função seja mostrada com o gráfico, clique em “mostrar equação”. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 15 Parte 3: formatando a área de plotagem Agora é com você 1. Observe como ficou o gráfico e teste outras configurações para a sua representação. 2. Você já sabe que a função y = senx é periódica. Como o gráfico mostra isso? Escreva uma explicação. 3. Pelo gráfico, qual ou quais soluções teríamos para a equação 0 = senx? 4. Construa o gráfico para y = - senx, mas, atenção, o desafio é descobrir como fazer esse gráfico no mesmo sistema de eixos já utilizado para y = senx. 5. Construa, em um mesmo sistema, os gráficos de funções da forma y=a+senx, variando a constante segundo o seguinte conjunto de números: A = {-2, -1, 0, 1, 2}. Analise o que acontece com as funções exploradas nessa proposta de exercício, quando vocês variaram a constante a. Compare as quatro funções e escreva semelhanças e diferenças entre elas no que se refere à imagem, periodicidade e mais um aspecto que vocês julgarem como relevante. 6. Pelo gráfico, qual seria a solução para 2 + senx = 0? 7. Construa em um mesmo sistema de eixos os gráficos de funções da forma y=b.senx, variando a constante b segundo o seguinte conjunto de números: A = {-2, -1, 0, 1, 2}. 8. Analise o que acontece com essas funções, quando vocês variaram a constante b. 9. Pelo gráfico, qual é a solução de 0 = 2 senx? 10. Desenhe o gráfico de y = tg x. Sabendo que sen²x + cos²x = 1, escreva y = tgx apenas em função de senx. Lembre-se de que 𝑡𝑔 𝑥 = 𝑠𝑒𝑛 𝑥 cos 𝑥 Desenhe o gráfico da função encontrada. Há diferenças entre os dois gráficos? Por quê? Veja como ficou o gráfico e teste outras configurações para a sua representação. Verifique se a expressão algébrica da função aparece no canto superior esquerdo da tela, como mostra a figura ao lado: Feche a caixa de diálogo. Para formatar a área de plotagem do gráfico, no menu, clique em “Ver”, depois em “grade” e faça as modificações que desejar, clicando sempre em “aplicar” para efetuar a modificação. Observe a forma como foram indicados os comandos: Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 16 Matemática Ficha 10 – Um pouco de uma grande história Você vai aprender: a história dos logaritmos e o que é um logaritmo. Você precisa: trabalhar com atenção nas propostas das fichas. Vocês lerão um texto que mostra a relação da regularidade presente nas duas sequências que vocês estudaram e a origem dos logaritmos no século XVI. Sugestões para a leitura: Façam inicialmente a leitura individual e marquem as palavras e trechos que desconhecem ou não entenderam. Façam uma nova leitura e vejam se entenderam a ideia que levou à criação dos logaritmos. Só depois disso discutam o texto em grupo, para compreender tudo e responder às duas perguntas que estão no final do texto. Os cálculos que hoje aprendemos nas primeiras séries escolares não eram do domínio de todos até há bem pouco tempo. No século XVII, na Europa, as operações de dividir e multiplicar eram ensinadas somente nas universidades e com técnicas muito diferentes das que usamos atualmente. No entanto, a expansão do comércio e a busca de novas terras e mercados deram início ao período das grandes navegações, que exigiu cálculos mais precisos e rápidos. O trabalho independente de John Napier, barão escocês, teólogo e matemático, e de Jobst Bürgi, matemático suíço e fabricante de instrumentos astronômicos, permitiu simplificar as longas operações de dividir e multiplicar, envolvendo tanto números grandes como frações decimais muito pequenas. Contudo, acredita-se que foi a publicação do livro Arithmetica Integra, do matemático alemão Michael Stifel, em 1544, que inspirou o trabalho de Napier e Bürgi. Em seu livro, Stifel comparou as seguintes sequências numéricas: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10... 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024... Com base nessas sequências, para calcular 16 × 64, bastava somar os números correspondentes a 16 e a 64 na linha de cima (4 + 6 = 10). O resultado da multiplicação era o número correspondente a 10 na linha de baixo, ou seja, 1024. Assim, 16 × 64 = 1024. Multiplicar números da segunda linha se reduzia a somar números na primeira linha. Simples, não? 1. Utilize essa relação e calcule 8 x 32 e 64 x 256. Isso valia também para a divisão. Veja: Para calcular 512 ÷ 32, bastava subtrair os números correspondentes a 512 e a 32 na linha de cima. Como 9 – 5 = 4, o resultado da divisão era o número que correspondia a 4 na linha de baixo, isto é, 16. Daí, 512 ÷ 32 = 16. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 17 2. Agora calcule 256 : 6, 1024 : 64 e 512 :16. É interessante observar que, se ampliarmos essas duas sequências, poderemos fazer cálculos, de forma muito rápida, que envolvem números bem grandes, usando como apoio a adição para as multiplicações e a subtração para as divisões. 3. Antes de continuar a leitura, observe as duas sequências e tente descobrir por que os cálculos funcionam. Hoje, com o que conhecemos sobre potências, é fácil encontrar uma explicação para a relação entre as sequências: 16 × 64 = 24 × 26 = 210 e 512 ÷ 32 = 29 ÷ 25 = 24 Essa linguagem, no entanto, não existia naquela época. Ela é creditada a René Descartes, francês que a desenvolveu por volta de 1637, depois, portanto, dos trabalhos de Stifel, Napier e Bürgi, o que é mais um motivo para admirarmos as descobertas desses matemáticos. Assim, qual foi a grande ideia que Napier e Bürgitiveram a partir das sequências de Stifel? Eles perceberam que as duas sequências facilitavam os cálculos, desde que os números que seriam multiplicados ou divididos estivessem na lista de baixo. Porém, o que fazer quando os números não estavam na lista? Eles notaram que, se trocassem as potências de base 2 por potências de um número muito perto de 1, os valores da lista de baixo estariam bem próximos. Com isso, eles poderiam construir uma tabela em que a maioria dos números que interessavam aos cálculos pudesse ser encontrada. Dessa forma, para calcular o produto de dois números, bastava procurar nas tábuas seus logaritmos, somá-los e voltar a consultar a tábua para obter o resultado da multiplicação. Texto produzido com base no artigo de DRUCK, Iole de Freitas. Um pouco da história de potências, exponenciais e logaritmos. São Paulo: IME/USP, 1995. (Relatório técnico do Departamento de Matemática, 95- 24.) Perguntas: 1. Que implicações teve a observação das regularidades entre essas duas sequências de números? 2. Depois da leitura desse texto, como vocês explicam o que é o logaritmo de um número para alguém que nada sabe sobre logaritmos? Esse é um grande desafio! Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 18 Matemática Ficha 11 – Descobrindo Propriedades Você vai aprender: algumas propriedades envolvendo logaritmos e operações com logaritmos. Você precisa: trabalhar com atenção nas propostas das fichas; usar a calculadora científica para fazer contas, mas prestar atençãonas relações que vai descobrir; aplicar o que sabe do trabalho em times para colaborar com os colegas e o professor no desenvolvimento dessa proposta. Você trabalhará com mais dois colegas. Vamos usar uma calculadora científica para investigar algumas propriedades dos logaritmos. Você pode acessar uma calculadora científica no computador, clicando em calculadora e depois na opção “científica”. Deve aparece uma imagem similar a essa: Ou ainda utilizar a calculadora científica do celular. Para isso, acione a calculadora e vire a posição do celular com a calculadora no visor. Deverá aparecer a versão científica. Veja um exemplo: Tecla de logaritmo Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 19 Descubra no seu celular! Vamos trabalhar! 1. Use a calculadora e calcule: a) log 10 b) log 100 c) log 1000 d) log 10 000 e) log 100 000 f) O que é possível concluir a respeito do cálculo de um logaritmo do tipo log 10x? 2. Use a calculadora e calcule os valores (com três casas decimais) de: a) log 5 = b) log 7 = c) log 10 = d) log 15 = e) log 2 = 3. Use os resultados acima para classificar as igualdades a seguir em verdadeiras ou falsas, justificando cada caso. 4. Agora a proposta é que vocês combinem com seu professor para fazerem uma consulta à internet para aprender como usar a calculadora para fazer os seguintes cálculos: a) log 2 57 b) log 5 138 5. Depois disso a proposta é exercitar: com ajuda de um livro didático selecionem três atividades que envolvam propriedades dos logaritmos. Resolvam as atividades e entreguem para o professor. Ele organizará uma lista com todas as propostas da turma para vocês poderem estudar um pouco mais. f) log 3 = g) log 4 = h) log 6 = i) log 8 = j) log 9 = k) log (r)s = s log r; com r >0; e s >0 l) log ( 15 3 ) = log 15 : log 5 m) log ( 15 3 ) = log 15 - log 5 n) log ( 6 4 ) = log 6 : log 4 o) log ( 6 4 ) = log 6 - log 4 p) log( 3 2 ) = log 2 - log 3 q) log( 3 2 ) = log 3 - log 2 r) log ( 𝑟 4𝑠 ) = log r − log s; com r >0; e s >0 a) log 15 = log(3 · 5) = log 3 + log 5. b) log (2 · 3) = log 2 + log3. c) log (3 · 7) = log 3 + log 7. d) log (r · s) = log r + log s; com r >0; e s >0. e) log (15)5 = log 15− log 5. f) log (3)2 = log (2. 3) g) log (30)5 = 5. log 30. h) log (3)2 = 2 log 3 i) 4 log 6 = log (6)4 j) log (15)5 = 5 log 15 Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 20 Matemática Ficha 12 – Bingo de Formas Você vai aprender a: relacionar uma figura geométrica plana com algumas de suas propriedades. Você precisa: ler com atenção as regras; realizar as propostas que o(a) professor(a) fará; identificar as propriedades geométricas que não conhece para conversar a respeito delas com seus colegas e professor(a). Número de jogadores: 2 Material: um tabuleiro para cada jogador; dois dados, que estão no Anexo 4; cinco marcadores para cada jogador. Regras: 1. Os jogadores devem decidir quem começa o jogo e os participantes jogam alternadamente. 2. O primeiro jogador lança os dois dados e cobre uma figura do seu tabuleiro que combine com as informações das duas faces dos dados lançados. 3. Se o jogador cobrir a figura errada, ou se não tiver a figura que deve cobrir, ele passa a vez. 4. O vencedor é aquele que conseguir colocar primeiro três de seus marcadores em linha, horizontal ou vertical, ou aquele que tiver colocado o maior número de marcadores em uma linha. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 21 BINGO DE FORMAS – TABULEIRO Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 22 BINGO DE FORMAS – DADOS Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 23 Matemática Ficha 13 – Estruturas de Geometria I Você vai aprender a: identificar faces, vértices e arestas em um paralelepípedo. Você precisa: de um pouco de paciência e muita atenção, para se familiarizar com nomes e notações geométricas; fazer anotações de todas as coisas importantes que aprender. Observe o paralelepípedo retângulo a seguir. 1. Usando varetas e massa de modelar, construa essa figura em um modelo tridimensional. Usando as informações acima e o modelo construído, responda: a) Que outros pontos você identifica na figura? b) Sabendo que os pontos marcados no desenho são os vértices do paralelepípedo, quantos vértices ele tem? c) Que outros segmentos de reta você identifica na figura? d) Sabendo que cada segmento é uma aresta do paralelepípedo, quantas arestas esse sólido geométricotem? 2. Use folhas de papel e tesoura para recortar as faces que faltam para a estrutura/modelo que você construiu. Quantas faces o paralelepípedo possui? Agora responda: a) Quais vértices do paralelepípedo não pertencem ao plano? b) O que o plano e a face ADEF têm em comum? c) Dizemos que a reta AD está contida no plano α porque todos os seus pontos pertencem ao plano. Dê exemplos de outras três retas que estão contidas no plano α. d) Dê exemplos de duas retas que não pertencem, ou não estão contidas, no plano α. Observe: A, B, C e D são pontos. AB e GH são retas. FE é um segmento de reta. ABGF é um retângulo e também uma face do paralelepípedo. α é um plano determinado pelos pontos A, B e C e contém a face ABCD do paralelepípedo Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 24 Matemática Ficha 14 – Estrutura de Geometria II Você precisa: de um pouco de paciência e muita atenção, para se familiarizar com nomes e notações geométricas; fazer anotações de todas as coisas importantes que aprender. 1. Observe o bloco retangular a seguir. a) O plano ABC do bloco retangular contém a face ABCD e as retas AB e BC. Dizemos, então, que essas retas são coplanares. Que outras retas coplanares você encontra nesse bloco retangular? b) Retas coplanares que têm um ponto em comum são chamadas concorrentes. Por exemplo, EF e FG são concorrentes. Indique outros pares de retas concorrentes. c) Retas coplanares que não possuem um ponto em comum são chamadas paralelas. Que retas paralelas você pode indicar nesse bloco retangular? 2. Você já sabe que retas coplanares são retas que estão contidas em um mesmo plano. Observe a figura do paralelepípedo abaixo. a) Indique um par de faces paralelas. b) Indique quatro retas coplanares que contenham arestas da figura. c) Indique um par de retas não coplanares. d) Indique um par de retas paralelas. e) Indique um par de arestas concorrentes. f) De que tipo é o quadrilátero ABCD? 3. Veja duas posições relativas entre dois planos distintos. Concorrentes Dizemos que α e β são planos concorrentes se eles se interceptam. Paralelos Se α ∩ β = ∅, dizemos que α e β são planos paralelos. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 25 Se dois planos são concorrentes, a sua intersecção é uma reta. Observe isso nos desenhos acima. 4. Considere os planos que contêm as faces do paralelepípedo a seguir. a) Indique dois planos paralelos. b) Indique dois planos concorrentes e a reta comum entre eles. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 26 Matemática Ficha 15 – Poly Pro Você vai aprender a: utilizar o software Poly Pro; analisar sólidos geométricos. Você precisa: manter as anotações em seu caderno a respeitodas conclusões que tirar sobre o trabalho; realizar as atividades com seu time para que todos façam bem as propostas e aprendam mais sobre geometria. Conhecendo o software Poly Você conhecerá um programa chamado Poly. Este é um programa shareware, isto é, distribuído gratuitamente; porém, na internet ele só está disponível na modalidade demonstrativa. Para tê-lo em definitivo e atualizado é preciso comprar sua licença, o que não é necessário para a realização das atividades que serão propostas. Ele pode ser adquirido em diferentes endereços da internet, utilizaremos o seguinte: bit.ly/peda-baixar (Acesso: jun. 2017). Caso ele não esteja instalado em sua máquina, basta acessar o site, clicar em download e seguir as instruções do Windows para a instalação do programa. Explorando o software: Explorem as ferramentas do programa para aprender: • como girar o sólido, colori-lo e mostrá-lo de outra forma (planificado, transparente etc.); • o que ocorre com o sólido geométrico, quando movemos a barra onde estão disponíveis as ferramentas (pare a movimentação no meio da barra, no fim da barra e observe o que ocorre); • onde estão os sólidos que vocês conhecem e aproveitem para olhar uma variedade de outros tantos sólidos; • a ver um mesmo sólido representado de diferentes maneiras na tela. Para isso, basta ir ao menu e clicar em “Arquivo → Novo”. Um novo arquivo é aberto e você pode arrastá-lo e colocá-lo lado a lado com o que já havia sido feito. Veja a ilustração abaixo: http://bit.ly/peda-baixar Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 27 Matemática Ficha 16 – Planificações Você vai aprender a: associar um poliedro à sua planificação; identificar a planificação de um poliedro. Você precisa: manter as anotações em seu caderno das conclusões que tirar sobre o trabalho; realizar as atividades com seu grupo para que todos façam bem as propostas e aprendam mais sobre geometria. Indicando com flechas: 1. Quando cada molde se fechar para formar o sólido. Não há problema se você conseguir algumas marcações e outras não. O importante será imaginar os sólidos se fechando e, então, desenhá-los. 2. Agora, localize no Poly cada poliedro, deixando-os na forma planificada. Use a barra de rolagem para fechar cada sólido e verifique se as flechas desenhadas por você estão corretas. Se precisar, faça as correções necessárias. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 28 Matemática Ficha 17 – Moldes para sólidos geométricos Recorte e monte os moldes para formar os sólidos geométricos. Use fita adesiva para juntar as partes. Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 29 Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 30 Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 31 Caderno do Estudante Matemática – 2ºano/1ºbimestre 32
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