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INEQUAÇÕES Definição Inequação é toda desigualdade da forma 𝑓(𝑥) > 0, 𝑓(𝑥) ≥ 0, 𝑓(𝑥) < 0 ou 𝑓(𝑥) ≤ 0, onde 𝑓(𝑥) é uma função. Inequação do 1º e 2º grau São inequações em que 𝑓(𝑥) é uma função do primeiro ou segundo grau. Para resolver essas inequações, seguimos os passos a seguir: 1. Determinar as raízes da função; 2. Verificar o sinal da função em cada um dos intervalos determinados pelas raízes; 3. Observar os intervalos (ou o intervalo) que satisfazem a desigualdade solicitada. Exemplos: • 𝑥 − 4 ≤ 3𝑥 + 4 Inicialmente vamos deixar na forma 𝑓(𝑥) ≤ 0: 𝑥 − 4 ≤ 3𝑥 + 4 ⟹ −2𝑥 − 8 ≤ 0 Logo, devemos determinar onde a função 𝑓(𝑥) = −2𝑥 − 8 é menor ou igual a zero. Será igual a zero na raiz: −2𝑥 − 8 = 0 ⟹ −2𝑥 = 8 ⟹ 𝑥 = −4 Como a função é decrescente, pois o coeficiente de 𝑥 é negativo, o esboço de seu gráfico é: A função é menor que zero para todo 𝑥 > −4, mas como queremos 𝑓(𝑥) ≤ 0 devemos incluir a raiz, ou seja, a solução é 𝑆 = {𝑥 ∈ ℝ | 𝑥 ≥ −4}. • 𝑥! − 3𝑥 − 4 < 0 Como a função é quadrática, as raízes devem ser obtidas pela fórmula de Bhaskara: 𝑥! − 3𝑥 − 4 = 0 ⟹ 𝑥 = 3 ± √25 2 = 3 ± 5 2 ⟹ 𝑥 = 4 ou 𝑥 = −1 A concavidade da parábola é voltada para cima, pois o coeficiente de x é positivo: Portanto, a parte negativa da função está entre as raízes, logo, 𝑆 = {𝑥 ∈ ℝ | − 1 < 𝑥 < 4}. Inequação produto e quociente São inequações onde 𝑓(𝑥) é um produto ou um quociente de outras funções. Nesse caso, fazemos o estudo do sinal de cada função como anteriormente, e em seguida determinamos o sinal do produto ou quociente em cada intervalo. Exemplo: • Resolva a inequação −3𝑥 + 6 𝑥 − 1 ≤ 0 No numerador, a raiz é 𝑥 = 2 e a reta é decrescente. Já no denominador, a raiz é 𝑥 = 1 e a reta é crescente. Observe que em 𝑥 = 1 a bolinha é aberta (o extremo não faz parte do intervalo), pois o denominador não pode ser zero. Agora, olhando para o quociente (a ideia é a mesma no produto), lembre-se que dividindo números com sinais iguais o resultado é positivo e com sinais diferentes é negativo. O quociente será zero apenas em 𝑥 = 2, e menor que zero para 𝑥 < 1 ou 𝑥 > 2. Então a solução é dada por 𝑆 = {𝑥 ∈ ℝ | 𝑥 < 1 ou 𝑥 ≥ 2}. ++ + RESUMOS -4 ++ + ++ ++ ++ −− −− −− x −− −− −− −− − -1 x 4 2 ++ ++ ++ ++ x 1 ++ ++ ++ + −− −− − x 1 ++ + − − −− −− −− − x 2