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Matemática3ª sérieBNCC EM13MAT506Difícil⏱ medio

Dados ilustrativos: Um viveiro de plantas ornamentais utiliza canteiros no formato de pentágonos regulares e…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13MAT506

Representar graficamente a variação da área e do perímetro de um polígono regular quando os comprimentos de seus lados variam, analisando e classificando as funções envolvidas.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Dados ilustrativos: Um viveiro de plantas ornamentais utiliza canteiros no formato de pentágonos regulares e varia o comprimento de seus lados para avaliar o espaço ocupado. A equipe registrou o comprimento do lado s, o perímetro P e a área A para diferentes valores de s: s (m): 1, 2, 3, 4, 5; P (m): 5, 10, 15, 20, 25; A (m2): 1,72; 6,88; 15,48; 27,52; 43,00. Os valores indicam como P e A mudam quando s aumenta. Analise o texto-base e identifique como se comportam graficamente as funções que relacionam área e perímetro ao comprimento do lado s.

  1. A) Ambas as funções Perímetro e Área são curvas parabólicas, mas com concavidades opostas.
  2. B) Ambas as funções Perímetro e Área são representadas por retas com inclinações diferentes.
  3. C) A função Perímetro é representada por uma reta e a função Área por uma curva convexa (parabólica) para cima.
  4. D) A função Perímetro é uma curva côncava para cima e a função Área é uma curva côncava para baixo.
  5. E) A função Perímetro é representada por uma curva parabólica e a função Área por uma reta.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. O perímetro de um pentágono regular é P = 5s. Os dados confirmam isso: para s = 1, 2, 3, 4 e 5, o perímetro vale 5, 10, 15, 20 e 25. Logo, P cresce na mesma proporção que s, o que é uma função do primeiro grau. Seu gráfico é uma reta crescente que passa pela origem. Passo 2: A área de um pentágono regular é A = (5/4)·s²·cotg(pi/5), aproximadamente 1,72·s². Os dados confirmam: para s = 1, A = 1,72; para s = 2, A = 6,88, que é quatro vezes o valor anterior e não o dobro. Esse crescimento proporcional ao quadrado de s caracteriza uma função quadrática. Passo 3: O gráfico de uma função quadrática com coeficiente positivo é uma parábola com concavidade voltada para cima, isto é, uma curva convexa. Passo 4: Portanto, a alternativa correta é a C: o perímetro é representado por uma reta e a área por uma curva parabólica convexa para cima. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) o perímetro não é uma parábola, é uma reta; B) a área não é uma reta, pois cresce com o quadrado de s; D) as concavidades estão invertidas e o perímetro não é curva; E) as funções estão trocadas, pois o perímetro é reta e a área é parábola. Passo 6: O gabarito oficial (C) está correto e coincide com a resolução obtida.

💡 Dica: Observe o comportamento dos valores de perímetro e área em relação ao lado para identificar o tipo de função.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que o perímetro também é uma parábola, achando que todo crescimento em função de s deve ser quadrático. Além disso, atribui concavidades opostas às duas funções sem verificar os dados.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno acredita que a área também cresce de forma linear, como o perímetro, sem notar que dobrar s quadruplica a área (de 1,72 para 6,88).

Por que engana: Confundir o comportamento linear do perímetro com o comportamento quadrático da área, invertendo as representações gráficas.

C Correta

P cresce linearmente com s (reta) e A cresce com s^2 (parábola de concavidade para cima), conforme os dados.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno inverte as formas das duas funções: imagina o perímetro como curva e a área com concavidade para baixo. Ele não associa o termo s² da área a uma parábola com concavidade voltada para cima.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno troca as representações gráficas, associando o perímetro (de grau 1) a uma parábola e a área (de grau 2) a uma reta. Isso indica confusão entre o grau da função e a forma do gráfico.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

funções, perímetro, área, pentágono

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

função linear · função quadrática

📚 Reveja

Estude funções lineares e quadráticas e suas representações gráficas.

⚠️ Erro mais comum

Confundir o comportamento linear do perímetro com o comportamento quadrático da área, invertendo as representações gráficas.

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cotidiano

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