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Estudo da Forma Geral da Função Seno Funções Trigonométricas Função Seno • Relembrando: A função seno é uma função periódica e seu período é . O domínio da função é o conjunto dos números reais, ou seja, é definido para qualquer real. A função assume o valor máximo igual a , isso ocorre quando o valor de representa um arco com primeira determinação . E o valor mínimo igual a, quandorepresenta um arco com primeira determinação . Ou seja, a função seno é uma função periódica que possui imagem dentro do intervalo Domínio e Imagem [-1,1] Gráfico da Função Seno Relembrando: Vamos construir o gráfico da função colocando os valores notáveis no plano cartesiano: Gráfico da Função Seno Relembrando: No círculo trigonométrico a função tem sinal positivo nos quadrantes I e II e sinal negativo nos quadrantes III e IV. Pelo gráfico podemos ver quando a função assume valores negativos, positivos e zero: Forma Geral da Função Seno Dada uma função, as vezes nem todos os coeficientes aparecem, mas eles estão lá. Exemplo: Assim como a função acima, a função seno também “esconde” coeficientes. Exemplo: Ou seja, a função seno, na sua forma geral é dada por: Os coeficientes da Função Seno Trabalhando com o GeoGebra: Com o auxilio do software GeoGebra vamos explorar a influência que cada coeficiente exerce no gráfico da função seno. Na janela de entrada do GeoGebra, digite a expressão: Tecle ENTER e aparecerá controles deslizantes para os coeficientes a, b, c, e d. Explorando os controles deslizantes, observe e tome nota das alterações que são geradas no gráfico da função quando se altera os coeficientes. Os coeficientes da Função Seno Trabalhando com o GeoGebra: Alguns pontos observados: O valor de a nos indica a amplitude da função seno; O valor de b nos indica o número de ciclos completos que a função seno realiza no período de ; O valor de c nos dá o deslocamento horizontal da função original seno. Se c for nulo, então a função se situa na posição original; O valor de d nos dá o deslocamento o vertical da função original seno. Se d for nulo, então a função situa-se na posição original. Colocando em prática: Carol e Cláudio, passeando em um parque de diversões, resolvem andar na roda-gigante. Segundo informações que eles leram, a altura que estariam em relação ao solo pode ser aproximadamente descrita pela função h(t) abaixo, em que t é dado em segundos e h em metros. Qual o raio da roda-gigante? Qual o tempo necessário para eles darem uma volta completa na roda-gigante? Qual a altura máxima e mínima que poderão estar em relação ao solo? Resolvendo através da análise dos coeficientes Colocando em prática: Qual o raio da roda-gigante? Através da análise dos coeficientes da função seno, percebemos que o raio da roda-gigante é dado pelo parâmetro que altera a amplitude. Na função essa alteração é feita pelo coeficiente . Comparando essa função com a função , concluímos que o raio da roda-gigante mede 19 metros. Resolvendo através da análise dos coeficientes Colocando em prática: Qual o tempo necessário para eles darem uma volta completa na roda-gigante? O tempo necessário para a roda gigante dar uma volta completa é dado pelo período da função. Para a função , o período é calculado dividindo-se pelo coeficiente , que promove essa variação. No problema apresentado, o coeficiente é igual a . Portanto: Assim, a roda-gigante dá uma volta completa em 48 segundos. Resolvendo através da análise dos coeficientes Colocando em prática: Qual a altura máxima e mínima que poderão estar em relação ao solo? A altura máxima e mínima em que poderão estar em relação ao solo pode ser calculado através dos pontos máximo e mínimo da função. Na função esse intervalo pode ser obtido através dos coeficientes . Sendo eles: . No exercício temos , logo:. Desse modo, concluímos que a altura máxima é igual a 39 metros e a mínima é de 1 metro. Concluindo: Amplitude é a medida da distância entre uma extremidade do gráfico (pico mais alto ou mais baixo) e o eixo x (eixo horizontal). Ou ainda pode-se calcular a amplitude como sendo a diferença entre os valores máximo e mínimo da função dividida por dois. Na fórmula geral da função tipo seno , a amplitude é representada pela constante a. Frequência é a quantidade de vezes que a função se repete em determinado intervalo. Na fórmula geral da função tipo seno , a frequência é dada por . Relação entre os coeficientes e as propriedades da Função Seno Período é a medida que determina o quanto o gráfico da função “demora”, ou seja, quantas unidades são necessárias para completar um ciclo completo. O período é determinado pela seguinte fórmula: Onde representa o período e representa a frequência. Concluindo: Relação entre os coeficientes e as propriedades da Função Seno Transladação horizontal é o deslocamento do gráfico da função horizontalmente. Esse movimento não altera o gráfico, mas indica quantas unidades a direita ou a esquerda ele “andou”. Na fórmula geral da função tipo seno , a transladação horizontal é dada pela constante c. Transladação vertical é o deslocamento do gráfico da função verticalmente. Esse movimento não altera o gráfico, mas indica quantas unidades acima ou abaixo ele “andou”. Na fórmula geral da função tipo seno , a transladação vertical é dada pela constante d. Concluindo: Relação entre os coeficientes e as propriedades da Função Seno Referências: BARBOSA, A. A. Trajetórias Hipotéticas de Aprendizagem relacionadas à razões e às Funções Trigonométricas, visando uma perspectiva construtivista. Dissertação (mestrado em Ensino de Matemática), PUC/SP, 2009. GRAVINA, M. A.; SANTAROSA, L. M. A aprendizagem da matemática em ambientes informatizados. In: CONGRESSO RIBIE, 4, 1998, Brasília. Anais... Brasília, 1998. Disponível em: Acesso em: 2 nov. 2019.
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