"A bola subiu bastante antes de cair", comentou uma repórter ao observar o movimento de um arremesso de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar pontos de máximo ou de mínimo de funções quadráticas em contextos envolvendo superfícies, Matemática Financeira ou Cinemática, entre outros, com apoio de tecnologias digitais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
"A bola subiu bastante antes de cair", comentou uma repórter ao observar o movimento de um arremesso de basquete. O treinador relatou que a trajetória vertical da bola pode ser modelada pela função h(t)= -2t^2 + 8t + 2, em que h(t) representa a altura, em metros, e t o tempo, em segundos, após o lançamento. Com base nesse modelo, é possível determinar a altura máxima atingida pela bola durante o arremesso. Analise o texto-base e identifique a altura máxima atingida pela bola durante o arremesso, em metros.
- A) 14 m
- B) 8 m
- C) 10 m
- D) 6 m
- E) 2 m
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- A função h(t) = -2t^2 + 8t + 2 tem coeficiente a = -2 (negativo), então o gráfico é uma parábola com concavidade para baixo e possui um ponto de máximo, que é o vértice.
- A abscissa do vértice é t = -b/(2a) = -8/(2·(-2)) = -8/(-4) = 2 segundos, instante em que a bola atinge a altura máxima.
- Substituindo t = 2 na função: h(2) = -2·(2)^2 + 8·2 + 2 = -2·4 + 16 + 2 = -8 + 16 + 2 = 10 metros.
- Portanto, a altura máxima é 10 m, alternativa C, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (14 m) resulta de elevar t ao quadrado errado, usando -2·2 em vez de -2·2^2; B (8 m) resulta de esquecer o termo constante +2 no cálculo de h(2); D (6 m) resulta de trocar o sinal do termo constante, fazendo -8 + 16 - 2; E (2 m) é o valor inicial h(0), altura no instante do lançamento, e não o máximo.
- Conclusão: como o vértice está em t = 2 e h(2) = 10, a altura máxima é de 10 metros.
💡 Dica: Calcule o vértice da parábola para encontrar a altura máxima.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou h(2) usando -2·2 em vez de -2·2^2, ou seja, não elevou o tempo ao quadrado no termo quadrático, obtendo -4 + 16 + 2 = 14.
Por que engana: Calcular a altura máxima usando valores errados ou não aplicar a fórmula do vértice corretamente.
O aluno encontrou corretamente o tempo t = 2 do vértice, mas esqueceu de somar o termo constante +2 ao calcular a altura, chegando a -8 + 16 = 8.
Vértice em t= -b/(2a)=8/4=2 s e h(2)= -8+16+2=10 m.
O aluno trocou o sinal do termo constante ao substituir t = 2, calculando -8 + 16 - 2 = 6, em vez de -8 + 16 + 2 = 10.
O aluno confundiu altura máxima com altura inicial, tomando h(0) = 2 m, que é o valor do termo constante, como se fosse o ponto mais alto da trajetória.
Raio-X da questão
função quadrática, vértice, altura máxima
avaliacao
função quadrática básica · cálculo do vértice da parábola
Estude funções quadráticas e cálculo do vértice da parábola.
Calcular a altura máxima usando valores errados ou não aplicar a fórmula do vértice corretamente.
pensamento_critico
cotidiano
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