CONSTRUINDO GRÁFICOS DE EQUAÇÕES PARAMÉTRICAS

Introduzindo Equações Paramétricas
 

    Equações Paramétricas são utilizadas para representar curvas que não podem ser expressadas como
y = f (x).  A idéia principal da construção de gráficos paramétricos é expressar ambos x e y como funções de uma terceira variável t.  A variável t é denominada parâmetro e as equações definindo x e y são equações paramétricas.  A variável t pode ou não representar tempo.

A equação x = y 3 - 2 y 2 - 3 y + 5 claramente não é uma função de x mas preferivelmente é uma função de y.  Para construir o gráfico dessa equação, ela pode ser expressada parametricamente como segue.


 

Analise o gráfico da seguinte equação paramétrica, escolha um range apropriado e descreva a forma da curva .
 

        Dica: Abra seu Maple, e faça variar os valores de x e y

Tem a forma de um Z

Para quais valores mínimo e máximo aproximados de t a curva pode ser definida por x 10 e y 10 acima, no começo e no fim do eixo-y?

       Resp.:   mínimo:  - 4.45
                    máximo:  4.45
 

Analise o gráfico da seguinte equação paramétrica e identifique a letra Grega que é obtida.

A letra alfa

Usando uma janela apropriada e o intervalo t, determine os ponto(s) onde a curva definida por x 12 e y 12 intercepta ela mesma
 

No ponto (0, 4)

    Movimentos ao longo da curva podem ser modelados com equações paramétricas.  Por exemplo, a posição da  partícula no plano no tempo t , onde t varia de  - 3 a 3 pode ser descrita por equações paramétricas tal como se segue.

    A partícula é posicionada em (0, 0) quando t = 0 e em (1, 4) quando t = 2.

    Modifique o gráfico de x 13 e y 13  para ilustrar um tempo de começo de t = 0 segundos e tempo final de 4 segundos e encontre a posição da partícula em t = 4 segundos .

No ponto (2, 16)

Examine a curva definida pela equação paramétrica abaixo e determine o tempo no qual a curva alcança valor máximo.

       Resp.: t = 0, nesse caso o valor de x = 1 e o valor de y = 9 (veja no gráfico)
 
 

Investigando Formas Alternativas de Equações Paramétricas


Considere os gráficos de duas diferentes equações parametricamente definidas.


 
 

O que você observa sobre os gráficos dessas duas equações ?

       Resp.: Eles são idênticos

Analise o gráfico dos dois pares das seguintes equações paramétricas e descreva o que você encontrou.

a)

O gráfico é uma parábola que abre para a direita com vértice em ( - 1/4,  - 3/2).

b)

 

    O gráfico é uma parábola que abre para a direita com vértice em ( - 1/4,  - 3/2).  O gráfico é idênticos ao gráfico na parte (a).
 


 Conclusão Importante !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

    As Representações Paramétricas de uma curva não são únicas.





Considere o seguinte gráfico de equações paramétricas.
 


 

    Crie uma diferente representação paramétrica para o gráfico acima.

         Compare com sua resposta
 
 

Considere a seguinte forma-s no gráfico definida parametricamente.


 

Crie uma diferente representação paramétrica para a forma-s do gráfico acima inserindo suas equações nos x 6 e y 6 .

Veja a uma das resposta possíveis abaixo.


 
 

Aprofundando seus Conhecimentos



 

Analise o gráfico da curva no intervalo e determine quantas vezes a curva atravessa ela mesma.

     5 vezes

Determine as equações paramétricas que descrevem a curva que atravessa ela mesma mais vezes que a curva definida por   x 15  y 15 , registre o número de cortes ?.

Resp.: Uma das várias respostas corretas é:
           x 16 = ( t 2 - 1 ) ( t 2 - 4 ) ( t + 5) + 3
           y 16 =  ( t 2 - 1 ) ( t 2 - 4 ) ( t 3 + 4 ) + t -1

           Número de cortes = 7