[br][b][color=#ff00ff]01)[/color][/b] Mexa nos seletores "[i][color=#ff0000][b]a[/b][/color][/i]", "[i][color=#0000ff][b]b[/b][/color][/i]" e "[b][color=#38761d]c[/color][/b]", à vontade. Mas observe, neste primeiro momento, principalmente, os coeficientes "[i][b][color=#ff0000]a[/color][/b][/i]" e "[b][color=#38761d]c[/color][/b]". [br][br]Por estarmos estudando uma função do 2º grau [math]f\left(x\right)=ax^2+bx+c[/math] , [math]a\ne0[/math], temos que considerar que "[color=#ff0000][i][b]a[/b][/i][/color]" não pode assumir o valor zero, caso contrário, teremos uma função do 1º grau (teste: tome "[b][color=#ff0000][i]a = [/i]0[/color][/b]"). [br][br]Note que, aos mexer nos seletores do aplicativo abaixo, o gráfico da função do 2º grau vai sendo alterado, bem como a sua lei, a sua concavidade e as interseções de cada parábola com os seus eixos, bem como as coordenadas do vértice. [br][br]Dica: Clique com o mouse (ou toque com com o dedo) as setas que ficam no canto superior direito caso queira que o aplicativo volte ao ponto inicial.
[b][color=#ff00ff]02)[/color][/b] Agora vamos entender o coeficiente [color=#0000ff][b]b. [/b][/color][br][br]Bom, quando estudamos as funções do 2º grau, e, após mexermos no aplicativo anterior, percebemos (ou revisamos) que o coeficiente "[i][b][color=#ff0000]a[/color][/b][/i]" está relacionado com a concavidade da parábola, e o coeficiente "[b][color=#6aa84f]c[/color][/b]" translada o gráfico verticalmente. [br][br][b]Mas qual a influência do coeficiente "[color=#0000ff]b[/color]" no gráfico da parábola? [/b][br][br]Para visualizar qual a influência do parâmetro "[b][color=#0000ff]b[/color][/b]", só mexa neste parâmetro e tome valores fixos para "[i][b][color=#ff0000]a[/color][/b][/i]" e "[b][i][color=#6aa84f]c[/color][/i][/b]". [b][u]Por exemplo[/u][/b]: tome [b][color=#ff0000][i]a[/i] = 1[/color][/b] e [color=#6aa84f][b][i]c[/i] = 4[/b][/color], e "[i][color=#0000ff][b]b[/b][/color][/i]" variando (ou seja, mexa só no seletor "[i][b][color=#0000ff]b[/color][/b][/i]"). [br][br]Observe o caminho descrito pelos vértices "[b][color=#ff0000]V"[/color][/b] provocado pela variação do (seletor) "[color=#0000ff][b]b[/b][/color]". [br][br]Ou ainda, clique no botão "play" (imagem que aparece no aplicativo abaixo, próximo ao gráfico e no canto inferior esquerdo), e observe![br][br][b]Observação:[/b] ao fazer tomar [i][b][color=#ff0000]a [/color][/b][/i] e [i][b][color=#38761d]c[/color][/b][/i] fixos e fazer [b][color=#0000ff]b[/color][/b] variando, vemos diversas parábolas que chamamos de família de parábolas. Neste caso, tomamos, por exemplo, [i][b][color=#ff0000]a = 1 [/color][/b][/i] e [color=#38761d]c = 4 [/color]e[color=#0000ff][b]b variando[/b]. [/color][br][br]
Este "caminho" sugere intuitivamente alguma "curva", que seria semelhante ao gráfico de
[color=#ff00ff][b]3) [/b][/color]Independente se você acertou ou não a questão anterior, você deve estar curioso para visualizar, enfim, este "caminho". [br][br]Então, siga os seguintes passos: [b][1][/b] clique no botão "play" , ver a imagem que aparece no aplicativo abaixo, e observe; [b][2][/b] na caixa "Mostrar o lugar geométrico (caminho) provocado pela variação de b"; e confira![br][br][b]Nota: [/b]Lugar geométrico é um conjunto de pontos que tem uma propriedade em comum, que pode ser uma equação, por exemplo.
[b]Desafio 01: [/b]Tomando [color=#ff0000][b][i]a[/i] =1[/b][/color], [color=#6aa84f][b][i]c [/i]= 4 [/b][/color]e [i][b][color=#0000ff]b[/color][/b][/i] variando, seria possível determinar a equação deste "lugar geométrico", ou seja, seria possível determinar a equação desta "curva". Desta forma, responda a questão a seguir.
A curva que representa o caminho percorrido pelos vértices tem equação igual a
[b]Desafio 02: [/b]Agora tome [color=#ff0000][b][i]a[/i] =1[/b][/color], [color=#6aa84f][b][i]c [/i]= 1 [/b][/color]e [i][b][color=#0000ff]b[/color][/b][/i] variando, seria possível determinar a equação deste "lugar geométrico", ou seja, seria possível determinar a equação desta "curva". Desta forma, responda a questão a seguir.
A curva que representa o caminho percorrido pelos vértices tem equação igual a
Agora vamos pensar de forma geral como seria a equação da curva que representa o caminho pelos vértices das parábolas [math]y=1x^2+bx+4[/math] , e [math]b[/math] variando. Note que [math]a=1[/math] e [math]c=4[/math] e o coeficiente [math]b[/math] está variando.[br][br]Observação: Note que para cada [math]b[/math] temos uma parábola, e como [math]b[/math] está variando no conjunto dos reais, teremos uma família de parábolas.
Você saberia determinar a equação geral da curva que representa o caminho dos vértices da família de parábolas [math]y=1x^2+bx+4[/math]?
Resposta: [br]Para determinar analiticamente a equação deste lugar geométrico (caminho dos vértices), devemos empregar as fórmulas das coordenadas do vértice da parábola [math]y=x^2_{ }+bx+4[/math], com [math]b[/math] variando:[br][br] [math]x_v=-\frac{b}{2a}[/math] e [math]y_v=-\frac{\Delta}{4a}[/math][br][br]Portanto, no caso da nossa família de parábolas, temos:[br][br] [math]x_v=-\frac{b}{2}[/math] e [math]y_v=-\frac{\Delta}{4\cdot1}=-\frac{\left(b^2-4\cdot1\cdot4\right)}{4}=-\left(\frac{b^2-16}{4}\right)=-\frac{b^2}{4}+\frac{16}{4}[/math] [b][color=#ff0000](I)[/color][/b][br][br]Daí, como [math]\left(x_v\right)^2=\left(-\frac{b}{2}\right)^2=\frac{b^2}{4}[/math] [b][color=#ff0000](II)[/color][/b] , então substituindo [b][color=#ff0000](II)[/color][/b] em [color=#ff0000][b](I)[/b][/color], temos:[br][br] [math]y_v=-x_v^2+4[/math], que é equação do caminho dos vértices. [br]
De forma mais geral, determine a equação do lugar geométrico dos vértices de uma família de parábolas [math]y=ax^2+bx+c[/math], em que [math]a[/math] e [math]c[/math] são mantidos constantes e [math]b\in\mathbb{R}[/math] varia.
Resposta: [math]y_v=-ax_v^2+c[/math](faça de forma similar a resposta da questão 04!!!