Exercícios sobre cálculo do coeficiente angular (para o ENEM e vestibulares)

William Canellas
William Canellas
Professor de Matemática

O coeficiente angular é um dos conceitos mais importantes da geometria analítica e das funções afins, pois representa a taxa de variação de uma reta. Saber interpretá-lo corretamente é essencial para resolver questões de matemática do ENEM e de vestibulares.

Nesta lista, você vai praticar situações reais que ajudam a compreender o significado dessa taxa de variação.

Questão 1

Um aplicativo de mobilidade urbana apresenta ao usuário o gráfico abaixo do valor cobrado em função da distância percorrida.

Gráfico com parte de uma reat que passa pelos pontos (2,14) e (8,32).

Com base nesse gráfico, que representa parte de uma reta, o valor cobrado por quilômetro rodado é:

a) R$ 2,00

b) R$ 2,50

c) R$ 3,00

d) R$ 3,50

e) R$ 4,00

Gabarito explicado

O valor cobrado por quilômetro rodado é dado exatamente pelo coeficiente angular da reta representada no gráfico, logo:

a igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 32 menos 14 sobre denominador 8 menos 2 fim da fração igual a 18 sobre 6 igual a 3

Isto é, ovalor cobrado por quilômetro rodado é igual R$ 3,00.

Questão 2

Uma residência teve seu consumo de energia monitorado ao longo de um dia. O gráfico abaixo mostra uma variação linear do consumo acumulado ao longo do tempo.

Gráfico com parte de uma reta passando pelos pontos (4,12) e (10,42).

A interpretação correta desse trecho do gráfico é que:

a) o consumo foi constante de 42 kWh

b) a energia deixou de ser consumida

c) o consumo médio foi de 5 kWh por hora

d) o consumo médio foi de 6 kWh por hora

e) o consumo foi constante de 30 kWh

Gabarito explicado

Podemos calcular o consumo médio por hora usando a taxa de variação da função que é o coeficiente angular da reta que representa o gráfico.

a igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 42 menos 12 sobre denominador 10 menos 4 fim da fração igual a 30 sobre 6 igual a 5

Ou seja, o consumo médio é de 5 kwh por hora.

Questão 3

Um vinhedo produziu em 2010 cerca 24 mil litros de vinho e em 2016 a produção foi de 33 mil litros. Supondo que a produção seja modelada por uma função afim. Qual será a produção em milhares de litros em 2026?

a) 38

b) 40

c) 42

d) 45

e) 48

Gabarito explicado

Utilizando a taxa de variação teremos:

a igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 33 menos 24 sobre denominador 16 menos 10 fim da fração igual a 9 sobre 6 igual a 3 sobre 2 espaço o u espaço 1 vírgula 5 espaço m i l espaço l i t r o s espaço p o r espaço a n o

Assim, em 2026 como a txa deve ser manter constante obtemos:

1 vírgula 5 igual a numerador y menos 33 sobre denominador 26 menos 16 fim da fraçãoy menos 33 igual a 15y igual a 33 mais 15y igual a 48 espaço m i l espaço l i t r o s espaço e m espaço 2026

Questão 4

Durante o enchimento de uma caixa d’água, o volume cresce de forma linear. Em certo intervalo, o volume passa de 150 litros para 450 litros em 10 minutos.

Se esse comportamento se mantiver, o tempo necessário para aumentar o volume em mais 300 litros será:

a) 5 minutos

b) 8 minutos

c) 10 minutos

d) 12 minutos

e) 15 minutos

Gabarito explicado

Podemos verfiicar que a taxa de variação da função afim é dada por:

a igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 450 menos 150 sobre denominador 10 fim da fração igual a 300 sobre 10 igual a 30 espaço l i t r o s espaço p o r espaço m i n u t o

Para um acréscímo de 300 litros devemos ter:

30. t igual a 300t igual a 300 sobre 30 igual a 10 espaço m i n u t o s

Ainda com dúvidas? Pergunta ao Ajudante IA do Toda Matéria

Questão 5

O custo de produção de uma indústria é representado por uma função linear. Um gráfico indica que, ao aumentar a produção de 100 para 300 unidades, o custo passa de R$ 1.000 para R$ 2.200.

O coeficiente angular dessa função representa:

a) o custo fixo

b) o lucro da empresa

c) o custo por unidade produzida

d) o custo total máximo

e) a produção mínima

Gabarito explicado

Observe que o coeficiente angular da função afim é dado por:

a igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 2200 menos 1000 sobre denominador 300 menos 100 fim da fração igual a 1200 sobre 200 igual a 6 espaço r e a i s espaço p o r espaço u n i d a d e espaço p r o d u z i d a.

Questão 6

Uma empresa monitora a quantidade de água em um reservatório ao longo do tempo durante um processo de esvaziamento para manutenção. O gráfico do volume (em litros) em função do tempo (em minutos) é uma reta.

Observa-se que, no instante inicial t igual a 0, o reservatório possui 800 litros, e após 20 minutos, restam 500 litros.

A interpretação correta da taxa de variação nesse processo é:

a) O volume diminui a uma taxa de 15 L/min

b) O reservatório está sendo preenchido a uma taxa de 15 L/min

c) O volume permanece constante ao longo do tempo

d) O volume diminui a uma taxa de 25 L/min

e) O volume aumenta a uma taxa de 25 L/min

Gabarito explicado

taxa de variação da função é exatamente o coeficiente angular da reta que representa a função assim,

a igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 500 menos 800 sobre denominador 20 menos 0 fim da fração igual a numerador menos 300 sobre denominador 20 fim da fração igual a menos 15

Isto é, como o coeficiente é negativo temos que o volume diminui a uma taxa de 15 litros por minuto.

Questão 7

Durante o planejamento de um novo loteamento, um engenheiro analisa o traçado de duas ruas retilíneas em um mapa cartesiano (medido em metros). Para avaliar a segurança no cruzamento dessas vias, é necessário determinar o ângulo agudo entre elas.

Sabe-se que:

  • A Rua A passa pelos pontos (1, 1) e (3, 5)
  • A Rua B passa pelos pontos (0, 0) e (3, 1)

O ângulo formado entre essas duas ruas é mais próximo de:

a) 36º

b) 45º

c) 60°

d) 72°

e) 90°

Gabarito explicado

Inicialmente devemos obter os coeficientes angulares das ruas A e B.

tan espaço A igual a m com A subscrito igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 5 menos 1 sobre denominador 3 menos 1 fim da fração igual a 2tan espaço B igual a m com B subscrito igual a numerador incremento y sobre denominador incremento x fim da fração igual a numerador 1 menos 0 sobre denominador 3 menos 0 fim da fração igual a 1 terço

Seja teta o ângulo entre as duas retas.

tan espaço teta igual a abre barra vertical numerador m com A subscrito menos m com B subscrito sobre denominador 1 menos m com A subscrito. m com B subscrito fim da fração fecha barra vertical igual a abre barra vertical numerador 2 menos começar estilo mostrar 1 terço fim do estilo sobre denominador 1 mais 2. começar estilo mostrar 1 terço fim do estilo fim da fração fecha barra vertical igual a abre barra vertical numerador começar estilo mostrar 5 sobre 3 fim do estilo sobre denominador começar estilo mostrar 5 sobre 3 fim do estilo fim da fração fecha barra vertical igual a 1

Como a tangente vale 1, então o angulo é igual a 45º.

Saiba mais em Cálculo do coeficiente angular e Geometria analítica.

Referências Bibliográficas

CANELLAS, William. Matemática para o infinito e além: Tomo II. 1. ed. Joinville: Clube de Autores, 2024.

IEZZI, Gelson; MURAKAMI, Carlos. Fundamentos de matemática elementar: Geometria analítica. 6. ed. São Paulo: Atual, 2013. v. 7.

LIMA, Elon Lages et al. A matemática do ensino médio. 6. ed. Rio de Janeiro: SBM, 2006. v. 3. (Coleção do Professor de Matemática).

PAIVA, Manoel. Matemática: Paiva. 3. ed. São Paulo: Moderna, 2015. v. 3.

William Canellas
William Canellas
Professor de Matemática com 20 anos de experiência, licenciado pela Universidade Gama Filho (UGF) e mestre pelo IMPA. Autor de livros e artigos, é referência na preparação para concursos e no ensino de Matemática.