Anno scolastico Classe 2011 - 2012 4C Programma svolto Materia MATEMATICA Insegnante SERGIO DEL MASCHIO Conoscenze E' stata favorita l'acquisizione di conoscenze nell'ambito dei seguenti temi: • Numeri reali. • Funzione esponenziale e logaritmica. • Goniometria e trigonometria (definizioni e proprietà, formule, equazioni, disequazioni, grafici, risoluzione di problemi) Competenze • Funzioni esponenziale e logaritmica: saperne rappresentare con sicurezza i grafici, saperle applicare per la risoluzione di equazioni, disequazioni, problemi anche di tipo fisico o comunque applicativo. • Goniometria: saper operare conversioni di unità di misura fra angoli; saper ricavare il valore delle funzioni goniometriche di un angolo essendo nota una di esse; saper valutare espressioni inerenti a angoli notevoli e angoli associati; saper manipolare espressioni goniometriche (p. es. identità) basandosi sulle relazioni goniometriche studiate; risolvere equazioni e disequazioni, tracciare grafici; uso consapevole della calcolatrice scientifica. • Trigonometria: risoluzione di problemi numerici o simbolici dove non è indispensabile la conoscenza approfondita di equazioni e disequazioni goniometriche o di formule goniometriche diverse da quelle menzionate sopra. Risolvere triangoli e saper interpretare geometricamente i casi di soluzione doppia o di nessuna soluzione. Risoluzione di problemi di geometria (numerici o simbolici), utilizzando equazioni o grafici di funzioni goniometriche (problemi di massimo e minimo, che non richiedano l'uso delle derivate). 1 Insiemi numerici. Funzioni esponenziale e logaritmo [Lineamenti di geometria e complementi di algebra] Gli insiemi numerici N, Z, Q e R. Numeri razionali e periodicità degli allineamenti decimali o in altra base. Numeri irrazionali. Dimostrazione della non razionalità di √ 2 . L'insieme dei numeri reali definito da classi contigue di numeri razionali (cenni). Potenze a base reale positiva e ad esponente razionale, operazioni su di esse. Dalle progressioni geometriche alla funzione esponenziale. Proprietà della funzione esponenziale. Grafico della funzione esponenziale e sue caratteristiche. Confronto fra funzione esponenziale e funzione potenza. Semplici equazioni o disequazioni esponenziali risolubili graficamente (riconducibili a “retta e grafico funzione esponenziale”). Definizione di logaritmo e sue proprietà. Il numero e. Cambiamento di base. Uso della calcolatrice e (cenni) di tavole numeriche. Funzione logaritmica e caratteristiche del suo grafico. Semplici equazioni e disequazioni logaritmiche risolubili graficamente (riconducibili a “retta e grafico logaritmo”). Equazioni e disequazioni esponenziali e logaritmiche. Applicazioni: capitalizzazione semplice e composta di un deposito (appunti). 2 Goniometria [Lineamenti di trigonometria e complementi di algebra] 1) La misura degli angoli: radianti, gradi e gradi centesimali; notazione sessagesimale e sessadecimale; formule metriche riguardanti archi di circonferenza e settori circolari; le funzioni seno, coseno e tangente definite a partire da triangoli rettangoli o dalla circonferenza goniometrica; uso della calcolatrice scientifica; le relazioni fondamentali della goniometria; la funzione cotangente. Gli angoli associati e le loro funzioni goniometriche. Le funzioni goniometriche di angoli particolari (90°, 45°, 30°, 60° e loro multipli nei vari quadranti); le funzioni goniometriche inverse; i grafici delle funzioni goniometriche dirette e inverse e le trasformazioni geometriche (traslazione e dilatazione): i grafici di y= Asen (ω x +ϕ)+ K e di y= Acos (ω x+ϕ)+ K , determinazione del loro periodo, ampiezza, traslazione orizzontale e verticale. Negli ultimi giorni di scuola: formule di prostaferesi. 2) Formule goniometriche. Formule di addizione e principali conseguenze: formule di sottrazione, duplicazione, bisezione, prostaferesi (queste ultime: cenni a fine anno scolastico). Identità goniometriche. La funzione y= Acos x+B sen x+C trasformata in funzione sinusoidale o cosinusoidale con il metodo dell'angolo aggiunto e la sua rappresentazione grafica. Equazioni e disequazioni goniometriche: elementari o a esse riconducibili (sia con angoli notevoli che con angoli arbitrari) tramite sostituzioni; lineari, omogenee di secondo grado. Le disequazioni goniometriche lineari risolubili con il metodo dell'angolo aggiunto o con il metodo delle due variabili. Grafici di funzioni goniometriche (senza l'uso di analisi matematica). Problemi di geometria piana risolubili con l'ausilio della trigonometria. Problemi di massimo e minimo riconducibili allo studio del grafico di sinusoidi o cosinusoidi. 1 3 Trigonometria [Lineamenti di trigonometria e complementi di algebra] I triangoli rettangoli. Applicazioni dei teoremi sui triangoli rettangoli: area di un parallelogrammo e di un triangolo; significato geometrico del coefficiente angolare di una retta. I teoremi della corda, dei seni, del coseno e la risoluzione di un triangolo qualsiasi. Risoluzione di problemi di trigonometria: problemi numerici con uso della calcolatrice; problemi che non richiedono né l'uso della calcolatrice né l'uso di equazioni goniometriche; problemi che richiedono l'uso di formule di goniometria (addizione/sottrazione, duplicazione, bisezione); problemi con equazioni e funzioni goniometriche, di massimo e minimo. Testi e altro materiale didattico I testi in adozione, su cui si sono basate spiegazioni ed esercizi, sono: Dodero, Baroncini Manfredi, Lineamenti di geometria analitica e complementi di algebra, Lineamenti di trigonometria e complementi di algebra, Ghisetti & Corvi. Inoltre, è stato diffuso per posta elettronica altro materiale didattico per lo studio o per l'esercitazione, di cui segue la lista in ordine cronologico: • file “tipi di numeri – numeri reali.pdf”; • file “esercizi_potenze_esp_razionale.pdf”; • file “grafici • file “Logaritmi00.pdf” (definizione di logaritmo, calcolo di logaritmi in base alla definizione); • file “funzioni • file “2qmatis2_sol.pdf” (esercizi proposti durante una verifica a integrazione della valutazione orale, somministrata durante la verifica del recupero carenze agli studenti che non avevano debito, con soluzioni, in modo che tutti potessero farli e controllarne lo svolgimento); • file “1qmat5c3_rec_carenze_1q_sol.pdf” (testo della verifica recupero carenze con soluzioni); • file “disequazioni • file “interrogazioni01.pdf”, “interrogazioni02.pdf”, “interrogazioni03.pdf”, “interrogazioni04.pdf”: le domande poste alle verifiche orali, man mano che venivano proposte; • file “problemi • file “problema223.jpg” (problema di esercitazione per il compito, con ripasso t. seni e t. coseno, poi svolto in classe il giorno prima dell'ultima verifica); • file “2qmat7c4.pdf” e “2qmat7c4_sol.pdf”: il testo dell'ultimo compito di matematica e lo stesso con soluzioni commentate; • file “.pdf” con i testi di tutte le verifiche svolte durante l'anno (10 file); • file “20112012_Bruno_4C_Matematica_Progr_svolto.pdf” (il presente programma). funzioni esponenziale e logaritmica00.pdf”; trigonometriche di angoli notevoli.pdf” gonimetriche00.pdf” per tutti ok.pdf” (sorprendentemente nel testo non c'è questa tabella); (esercizi aggiuntivi rispetto a quelli del libro); (esercitazioni per il compito); Attività per le vacanze Tutti gli studenti, sia che risultino promossi o con giudizio sospeso, sono tenuti a esercitarsi e a ripassare il programma svolto almeno nei quindici giorni precedenti l'inizio della scuola, per esempio svolgendo le verifiche o gli esercizi svolti e corretti in classe, presenti sui quaderni. Tutti gli argomenti svolti sono un prerequisito fondamentale per la classe quinta, in vista anche dell'esame di Stato. Mestre, ____________________ L'insegnante Sergio Del Maschio Gli studenti 2