MatLabG · Experiência
É função ou não? Cartões de relações
Diagramas de flechas e tabelas: decidir se cada entrada tem uma única saída, justificar e enfrentar o contraexemplo — sem esquecer que saídas repetidas são permitidas.
Relação com o Laboratório Virtual G
Teoria e experimentação: explorar todos os vínculosPergunta científica
Como decidir, olhando um diagrama ou uma tabela, se uma relação é função — e o que NÃO impede uma relação de ser função?
Execução restrita
Cada cartão traz uma relação: aluno → altura, altura → aluno, número → quadrado, número → números cujo quadrado é ele, aluno → time (com alguém sem time), aluno → turma, aluno → irmão. Decida se é função e escolha a justificativa; só então verifique. O programa confere todas as entradas e, quando a relação não é função, mostra o contraexemplo: uma entrada com duas saídas ou uma entrada sem saída. Repare nos casos em que duas entradas diferentes têm a mesma saída: isso é permitido. Por fim, construa a sua própria relação com as flechas.
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Conexões com a realidade e com outras áreas
Cada conexão traz uma aplicação resolvida: a situação, o modelo, o cálculo passo a passo e uma leitura crítica do resultado. Mude os dados para recalcular.
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Computação
Cadastros: o número de matrícula identifica; o nome, nem sempre
Num cadastro escolar, cada número de matrícula corresponde a um único aluno: matrícula → aluno é função, e por isso os sistemas usam a matrícula como chave. Já nome → matrícula deixa de ser função assim que dois alunos têm o mesmo nome. A aplicação conta, numa turma, quantas entradas de cada relação têm mais de uma saída.
Como usar: aplicação resolvida
Numa turma de 32 alunos, cada um tem um número de matrícula diferente, e há 2 pares de alunos com o mesmo nome completo. "Matrícula → aluno" é função? E "nome → matrícula"?
Modelo: Uma relação é função quando cada entrada tem exatamente uma saída. Matrícula → aluno: N entradas, uma saída cada. Nome → matrícula: cada par de homônimos é um nome com duas saídas.
- Matrícula → aluno: 32 matrículas, cada uma de um único aluno — cada entrada tem exatamente uma saída: é função.
- Nomes diferentes: 32 − 2 = 30.
- Nome → matrícula: 2 nomes têm duas saídas (duas matrículas) — basta um para não ser função.
Resultado: Matrícula → aluno é função; nome → matrícula não é (2 nomes com duas matrículas).
Leitura crítica: Dados ilustrativos. É por isso que cadastros usam um código (matrícula, CPF) como chave, e não o nome: a relação código → pessoa é função por construção, enquanto nome → pessoa depende de não haver homônimos.
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Economia doméstica (modelo hipotético)
Frete por faixa de peso: peso → preço é função; preço → peso, não
Numa tabela de frete por faixas, cada peso cai numa única faixa e tem um único preço: peso → preço é função, com muitas saídas repetidas. No sentido contrário, um mesmo preço corresponde a todos os pesos de uma faixa: preço → peso não é função. A aplicação calcula o preço de um peso e mostra os pesos que têm um preço dado.
Como usar: aplicação resolvida
<strong>Modelo hipotético</strong> (não são dados reais): uma transportadora cobra R$ 20 até 1 kg, R$ 32 acima de 1 kg até 5 kg e R$ 47 acima de 5 kg até 10 kg. Quanto custa enviar 3,2 kg? Que pesos custam R$ 32?
Modelo: Peso → preço: cada peso cai numa única faixa, então tem um único preço (função, com muitas saídas repetidas). Preço → peso: um preço corresponde a todos os pesos da faixa (não é função).
- 3,2 kg está na faixa 1 < peso ≤ 5 kg: preço R$ 32 (uma única faixa, um único preço).
- Ao contrário: o preço R$ 32 corresponde a todos os pesos em 1 < peso ≤ 5 kg — infinitos pesos.
- Logo: peso → preço é função; preço → peso não é (uma entrada com muitas saídas).
Resultado: No modelo: R$ 32 para 3,2 kg; o preço R$ 32 vale para todo peso em 1 < peso ≤ 5 kg.
Leitura crítica: Modelo hipotético; tabelas reais de frete dependem também de distância, dimensões e serviço. Saídas repetidas (muitos pesos com o mesmo preço) não impedem peso → preço de ser função; elas é que impedem a relação inversa de ser.
Referências
- BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular. Brasília: MEC, 2018.
- IEZZI, G.; MURAKAMI, C. Fundamentos de matemática elementar, 1: conjuntos, funções. 9. ed. São Paulo: Atual, 2013.
- OECD. PISA 2022 assessment and analytical framework. Paris: OECD Publishing, 2023.