PLATAFORMA

MATEMÁTICA EM MÓDULOS

Professor Walter Pessoa

LANÇAMENTO DE FOGUETE - UPE

Tema da Matemática: Função Quadrática

Contexto SSA-UPE Física e Matemática • 1ª Fase SSA

Um foguete F é lançado a partir de um ponto O do solo e descreve uma trajetória parabólica representada no plano cartesiano pela equação:

y = −x²200 + 4x (ou na forma decimal: y = −0,005x² + 4x)

Onde x representa a distância horizontal em metros e y é a altura atingida pelo foguete em metros. Pergunta original: Qual a altura máxima atingida por F? Resposta no vértice: 800 metros.

● Vértice (x_v, y_v) ● Raízes (Eixo x) 🚀 Ponto Foguete
Passe o mouse / toque no gráfico

Controles dos Coeficientes

Ajuste os parâmetros da forma geral y = Ax² + Bx + C

y = -0,005x² + 4x + 0
⚠️ Atenção: Como A = 0, a função deixa de ser quadrática e passa a ser uma função afim (reta de equação y = Bx + C). Não há vértice nem parábola.
Coeficiente A (Concavidade & Abertura)
Variação de −0,05 a +0,05 (passo 0,001)
-0.005
Coeficiente B (Inclinação na origem)
Variação de −10 a +10 (passo 0,1)
4.0
Coeficiente C (Altura inicial / Interseção Y)
Variação de −100 a +100 (passo 1)
0
Exemplos:
Propriedades da Curva em Tempo Real
Vértice (Xv, Yv)
(400 m, 800 m)
Discriminante (Δ = B² - 4AC)
16.000
Raízes / Zeros (Eixo X)
x₁ = 0 m; x₂ = 800 m
Concavidade
Voltada para baixo

Resolução Passo a Passo da Questão SSA-UPE

Determinação formal da altura máxima e alcance do projétil

1. Identificação dos Coeficientes da Equação

A trajetória é descrita por y = −x²200 + 4x. Reorganizando no formato canônico y = Ax² + Bx + C:
• A = −1200 = −0,005 (menor que zero, logo a concavidade é voltada para baixo, garantindo ponto de máximo)
• B = 4
• C = 0 (o foguete parte da altura zero no ponto O)

2. Distância Horizontal até a Altura Máxima (x_v)

Fórmula: x_v = −b2a

Substituição: x_v = −42 × (−0,005)

Denominador: 2 × (−0,005) = −0,01

Resultado: x_v = −4−0,01 = 400 m

3. Cálculo da Altura Máxima (y_v)

Substituindo x = 400 na função original (ou usando a fórmula direta y_v = −Δ4A):
y_v = −(400)²200 + 4 · 400
y_v = −160.000200 + 1.600
y_v = −800 + 1.600 = 800 metros.
Pelo discriminante: Δ = B² − 4AC = 4² − 0 = 16.
y_v = −164 · (−0,005) = −16−0,02 = 800 metros.

4. Interpretação Física e Gabarito Oficial

O foguete F sobe do solo (x = 0 m), alcança sua altura máxima de 800 m aos 400 m de distância e volta ao solo em x = 800 m.

Gabarito: Alternativa a) 800 metros