A fração (ax + b)/(cx + d): condição de existência e gráfico
MatemáticaÁlgebraIdades 13–14
Use com a sua turma: os alunos abrem por um link ou QR code, sem precisar de conta.
Traça o valor da expressão racional y = (ax + b)/(cx + d) conforme x varia. Os alunos arrastam os controles a, b, c, d e o ponto P ao longo do gráfico para ver o valor da expressão em um x específico; a simulação indica a condição de existência cx + d ≠ 0, a assíntota vertical x = −d/c, a assíntota horizontal y = a/c e o caso em que a expressão se simplifica (ad − bc = 0).
Aula: Frações algébricas: condição de existência e valor numérico de uma expressão racional
O que mostra
Uma expressão racional como (ax + b)/(cx + d) só tem valor onde o denominador não é zero, por isso a condição de existência exclui x = −d/c. No gráfico, essa regra aparece como uma quebra visível da curva. Perto do valor excluído o denominador é muito pequeno e o valor cresce sem limite, o que gera uma assíntota vertical; para |x| grande o valor se aproxima de a/c, a assíntota horizontal. Quando ad − bc = 0, o numerador é múltiplo do denominador: a expressão se simplifica em uma constante e o gráfico vira uma reta horizontal com um ponto faltando.
Como usar
Comece com os coeficientes padrão e arraste o ponto P pelo gráfico, lendo o valor da expressão em vários valores de x, alguns bem perto da quebra. Mude o Coeficiente c e o Coeficiente d e peça aos alunos que prevejam para onde a quebra vai se mover antes de olhar; depois ative Mostrar assíntotas para conferir. Em seguida escolha a, b, c, d com ad − bc = 0, por exemplo 2, 4, 1, 2, e procure o ponto vazio.
Parâmetros que você pode mudar
- Coeficiente a (numerador) -6–6
- Coeficiente b (numerador) -6–6
- Coeficiente c (denominador) -6–6
- Coeficiente d (denominador) -6–6
- Mostrar assíntotas
- Intervalo dos eixos (−R … R) 4–20
Perguntas para explorar
- Que valor de x deve ser excluído da condição de existência de (x + 2)/(x − 1), e o que o gráfico faz ali?
- Por que o gráfico nunca pode cruzar a reta vertical x = −d/c?
- Que tipo de expressão, e que tipo de gráfico, você obtém quando o Coeficiente c é 0?