modelagem matem´atica no ensino da trigonometria

77 Pages·2017·1.28 MB·Portuguese

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHAO
ˆ
CENTRO DE CIENCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
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DEPARTAMENTO DE MATEMATICA
PROGRAMA DE MESTRADO PROFISSIONAL
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EM MATEMATICA EM REDE NACIONAL - PROFMAT
GLEYCIANNE ARAUJO ALVES
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MODELAGEM MATEMATICA NO ENSINO DA
TRIGONOMETRIA
Sa˜o Lu´ıs
2017
GLEYCIANNE ARAUJO ALVES
´
MODELAGEM MATEMATICA NO ENSINO DA
TRIGONOMETRIA
Disserta¸ca˜oapresentadaaoProgramadeMestradoProfissi-
onalemMatema´ticaemRedeNacionaldaUniversidadeFe-
deral do Maranha˜o como requisito parcial para a obten¸ca˜o
do grau de Mestre em Matema´tica.
Orientador: Prof. Dr. Jo˜ao de Deus Mendes da Silva
Sa˜o Lu´ıs
2017
Alves, Gleycianne Araujo
MODELAGEM MATEMA´TICA NO ENSINO DA
TRIGONOMETRIA / Gleycianne Araujo - 2017
73.p
Disserta¸ca˜o (Mestrado) - PROFMAT, Universidade Federal do
Maranha˜o, 2017.
Orientador: Joa˜o de Deus Mendes da Silva
1. Modelagem Matem´atica 2. Aprendizagem significativa 3.
Trigonometria. I.T´ıtulo.
GLEYCIANNE ARAUJO ALVES
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MODELAGEM MATEMATICA NO ENSINO DA
TRIGONOMETRIA
Disserta¸ca˜o apresentada ao PROFMAT/ Universidade Fe-
deral do Maranha˜o como requisito parcial para a obten¸ca˜o
do grau de Mestre em Matema´tica.
Aprovado em 20/02/2017
BANCA EXAMINADORA
Prof. Dr. Jo˜ao de Deus Mendes da Silva (Orientador)
Doutor em Matema´tica
Universidade Federal do Maranha˜o
a
Profa. Dr Valdiane Sales Araujo
Doutora em Matema´tica
Universidade Federal do Maranha˜o
Prof. Dr. Jo˜ao Coelho Silva Filho
Doutor em Matema´tica
Universidade Estadual do Maranha˜o
Dedico este trabalho aos meus amores Ilza,
Willian, Allan e Thayze.
AGRADECIMENTOS
Agrade¸co primeiramente a Deus, pelas inu´meras ben¸c˜aos e prote¸c˜oes a mim
concedidas ao longo da minha vida.
A minha fam´ılia e amigos pelo apoio e encorajamento, principalmente nos
momentos de dificuldades.
A todos os meus colegas do mestrado pelo companheirismo e pela troca de
conhecimentos.
Aos professores pela dedica¸ca˜o e pelos conhecimentos compartilhados durante
todo o curso, em especial ao meu orientador Dr. Joa˜o de Deus.
Enfim, a todos que acreditaram em mim e, direta ou indiretamente, con-
tribu´ıram para a realiza¸ca˜o deste trabalho.
Obrigada!
“Cadasonhoquevocˆedeixapratr´as,´eumpedac¸o
do seu futuro que deixa de existir”.
Steve Jobs
RESUMO
O objetivo deste trabalho ´e contribuir no ˆambito acadˆemico com o tema, para tanto,
o trabalho ´e fundamentado em uma pesquisa bibliogra´fica que toma por base um olhar
cr´ıticoacercadoensinotradicionaldaMatema´tica,comenfoquenaTrigonometria. Assim,
sera˜o apresentadas as principais concep¸co˜es sobre a Modelagem Matema´tica, bem como o
contexto histo´rico e fundamenta¸ca˜o te´orica da Trigonometria, al´em de apresentadas duas
propostas pr´aticas de modelagem para sala de aula, sob perspectiva dessa metodologia de
ensino.
Palavras-chave: Modelagem Matem´atica. Aprendizagem significativa. Trigonometria.
ABSTRACT
The objective of this work is to spread the discussion on the subject in the academic
environment. Thereunto, theworkisbasedonaliteraturesearchthatisbasedonacritical
eye on the traditional mathematics teaching, with a focus on trigonometry. Thus, the
main concepts will be presented on Mathematical Modeling and the historical context and
theoretical foundation of Trigonometry, and present two practical proposals for modeling
for the classroom.
Keywords: Mathematical Modeling. Motivating learning. Trigonometry.
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SUMARIO
Lista de Figuras 8
Lista de Tabelas 11
1 INTRODUC¸A˜O 12
2 A MODELAGEM MATEMA´TICA 14
2.1 Modelos e Modelagem Matema´tica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2 Modelagem na Educac¸˜ao Matema´tica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.3 Modelagem Matem´atica em sala de aula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3 FUNDAMENTAC¸A˜O TEO´RICA DA TRIGONOMETRIA 23
3.1 Breve histo´rico da Trigonometria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.2 Trigonometria no Triaˆngulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.2.1 Rela¸c˜oes M´etricas no Triˆangulo Retaˆngulo . . . . . . . . . . . . . . 28
3.2.2 Raz˜oes Trigonom´etricas no Triaˆngulo Retˆangulo . . . . . . . . . . . 30
3.2.3 Lei dos Senos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
3.2.4 Lei dos Cossenos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.3 Trigonometria na Circunferˆencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.3.1 Circunferˆencia Trigonom´etrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3.3.2 Seno, Cosseno e Tangente no C´ırculo Trigonom´etrico . . . . . . . . 37
3.4 Fun¸co˜es trigonom´etricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.4.1 Fun¸ca˜o Seno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.4.2 Fun¸ca˜o Cosseno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.4.3 Fun¸ca˜o Tangente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42