Buscar

Matemática-01-Moderna-Plus-0118-0120


Prévia do material em texto

Inversão de funções
Um encanador trabalhou em uma empreitada e co-
brou por seu serviço uma parcela fixa de R$ 50,00 mais 
R$ 10,00 por hora trabalhada. Para seu controle, registrou 
em uma tabela os números inteiros de horas trabalhadas 
e os respectivos valores acumulados, em real. Assim:
D(f) 5 Im(f 21) 5 {1, 2, 3, 4, 5}
D(f 21) 5 Im(f ) 5 {60, 70, 80, 90, 100}
Observe que:
• o gráfico 1 representa uma função de domínio A 5 {1, 2, 3, 4, 5} e conjunto imagem 
B 5 {60, 70, 80, 90, 100};
• o gráfico 2 representa uma função de domínio B 5 {60, 70, 80, 90, 100} e conjunto imagem 
A 5 {1, 2, 3, 4, 5};
• se um número b é imagem de um número a em um dos gráficos, então a é imagem de b no 
outro; por exemplo, no gráfico 1, o número 70 é imagem do número 2 e, no gráfico 2, o número 
2 é imagem do número 70.
Por isso, dizemos que as funções representadas pelos gráficos 1 e 2 são inversas uma da 
outra. Se indicarmos por f a função representada pelo gráfico 1, a função inversa de f, represen-
tada pelo gráfico 2, será indicada por f 21.
Considerando apenas os números inteiros de horas trabalhadas, o gráfico 1, abaixo, descreve 
o montante acumulado (m) em função do número de horas trabalhadas (h); e o gráfico 2 descreve 
o número de horas trabalhadas (h) em função do montante acumulado (m):
60
70
80
90
100
52 3
Grá�co 1
40 1
Grá�co 2
60 70 80 90 100
5
2
3
4
1
m
h
mh
f
1
2
3
4
5
A
60
70
80
90
100
B
f�1
1
2
3
4
5
A
60
70
80
90
100
B
Número de horas trabalhadas Valores acumulados (R$)
1 60
2 70
3 80
4 90
5 100
É importante destacar que f é uma bijeção de A em B e, por isso, a relação f 21 também é uma função.
Lemos f 21 como “inversa da função f ”.
119
R
ep
ro
du
çã
o 
pr
oi
bi
da
. A
rt
.1
84
 d
o 
C
ód
ig
o 
P
en
al
 e
 L
ei
 9
.6
10
 d
e 
19
 d
e 
fe
ve
re
iro
 d
e 
19
98
.
S
e
ç
ã
o
 3
.3
 • 
In
ve
rs
ã
o
 d
e
 f
u
n
çõ
e
s
CAP 3.indb 119 03.08.10 11:34:36
RR
AP
AM PA
MA
RN
CE
PI
PB
PE
AL
TO
AC
SERO 
BAMT
MG
GO
DF
MS ES
RJSP
PR
SC
RS
A inversa de uma função bijetora f : A P B é a função f 21: B P A tal que:
f (x) 5 y [ f 21(y) 5 x
para quaisquer x e y, com x 9 A e y 9 B.
f
x
A
y
B
x
A
y
B
f�1
Se uma função f admite função inversa, dizemos que f é invertível. Assim:
• Para que uma função f seja invertível, ela deve ser bijetora;
• Se uma função f é invertível, então D(f ) 5 Im(f 21) e D(f 21) 5 Im(f ).
 A inversa de uma relação
Também podemos definir a inversa de uma relação R da seguinte maneira:
Sejam A e B conjuntos não vazios, R uma relação de A em B, e S uma relação de B em A 
tal que:
(x, y) 9 R [ (y, x) 9 S
nessas condições, e somente nessas condições, R e S são relações inversas entre si.
Definimos:
Fonte: FERREIRA, Graça Maria Lemos. 
Atlas geográfico. São Paulo: Moderna, 2003.
Exemplo
O nome de cada unidade da federação do 
Brasil é identificado por uma sigla. Isso 
significa que, para cada unidade, está 
associada uma única sigla e que, para 
cada uma dessas siglas, está associa-
da uma única unidade da federação, 
por exemplo: AC (Acre), BA (Bahia) 
e DF (Distrito Federal). A função f 
que associa cada uma dessas si-
glas a uma unidade da federação é 
portanto bijetora, e sua inversa é a 
função f 21, que associa cada unidade 
à sua sigla.
490 km
120
C
a
p
ít
u
lo
 3
 • 
A
lg
u
m
a
s 
fu
n
çõ
e
s 
e
 c
o
n
ce
it
o
s 
fu
n
d
a
m
e
n
ta
is
R
ep
ro
du
çã
o 
pr
oi
bi
da
. A
rt
.1
84
 d
o 
C
ód
ig
o 
P
en
al
 e
 L
ei
 9
.6
10
 d
e 
19
 d
e 
fe
ve
re
iro
 d
e 
19
98
.
CAP 3.indb 120 03.08.10 11:34:37
 Funções não invertíveis
Se uma função g: C P D não é uma bijeção de C em D, então, ou há pelo menos dois elementos 
em C com a mesma imagem, ou há elemento em D que não é imagem de nenhum elemento de C; 
portanto, a relação inversa g21: D P C não é função. Nesse caso, dizemos que a função g não é 
invertível ou que g não admite função inversa.
 Note que g21 não é função, pois o elemento 7 tem mais de um correspondente no contradomínio C.
Exemplo
Seja R a relação de A 5 {1, 3, 5, 7, 9} em B 5 {0, 2, 4, 6, 8}, representada pelo diagrama de 
flechas abaixo.
R�1
1
3
5
7
9
A
0
2
6
4
8
B
Exemplos
a) Seja g: C P D a função representada pelo diagrama de flechas abaixo:
g
0
1
2
8
C
3
4
7
D
 Essa função é sobrejetora, mas não é injetora; logo, não é bijetora. Sua relação inversa é:
g�1
0
1
2
8
C
3
4
7
D
R
1
3
5
7
9
A
0
2
6
4
8
B
Assim, R 5 {(1, 0), (1, 2), (5, 6), (7, 6)}. A inversa de R é a relação R21 de B em A cujos elementos 
são os pares ordenados que se obtêm invertendo-se a ordem dos elementos de cada par orde-
nado de R; isto é: R21 5 {(0, 1), (2, 1), (6, 5), (6, 7)}.
Representando R21 por um diagrama de flechas, temos:
b) Seja h: M P N a função representada pelo diagrama de flechas abaixo:
h
4
5
6
7
M
0
4
9
8
10
N
121
R
ep
ro
du
çã
o 
pr
oi
bi
da
. A
rt
.1
84
 d
o 
C
ód
ig
o 
P
en
al
 e
 L
ei
 9
.6
10
 d
e 
19
 d
e 
fe
ve
re
iro
 d
e 
19
98
.
S
e
ç
ã
o
 3
.3
 • 
In
ve
rs
ã
o
 d
e
 f
u
n
çõ
e
s
CAP 3.indb 121 03.08.10 11:34:38

Continue navegando