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INSTITUTO FEDERAL DE MINAS GERAIS - Campus FORMIGA LISTA SOBRE FUNC¸O˜ES - MATEMA´TICA I - 2016/1 Professora: Maisa Melo 1. Encontre uma equac¸a˜o para a reta que passa pelo ponto (1, 3) e tem coeficiente angular 2. Resp: 2x− y + 1 = 0 2. Encontre uma equac¸a˜o para a reta que passa pelos pontos (−3, 2) e (4,−1). Resp: 3x+ 7y − 5 = 0 3. Suponha que um objeto de arte comprado por $50.000 apresente uma expectativa de se valorizar a` raza˜o constante de $5.000 por ano pelos pro´ximos cinco anos. Use a fo´rmula y = ax + b para escrever uma equac¸a˜o prevendo o valor do objeto nos pro´ximo anos. Qual sera´ seu valor treˆs anos apo´s a data da compra? Resp: y = 5.000x + 50.000 e treˆs anos apo´s a compra o objeto tera´ o valor de $65.000. 4. Seja f(x) = 2x2 − x+ 1. Calcule: a) f(1) b) f(−2) c) f(a) d) f(a+ h) Resp: a) 2 b) 11 c) 2a2 − a+ 1 d) 2a2+4ah+2h2−a−h+1 5. A Companhia Termo-Master fabrica certo tipo de termoˆmetro em sua subsidia´ria mexicana. A gereˆncia estima que o lucro (em do´lares) que a Termo-Master pode alcanc¸ar na fabricac¸a˜o e venda de x termoˆmetros por semana e´ P (x) = −0, 001x2 + 8x− 5.000 Determine o lucro semanal da Termo-Master quando seu nı´vel de produc¸a˜o e´: a) 1.000 termoˆmetros por semana b) 2.000 termoˆmetros por semana Resp: a) 2.000 b) 7.000 6. Desejamos construir uma caixa aberta a partir de uma folha retangular de papela˜o com 16 cm de comprimento e 10 cm de largura recortando quadrados ideˆnticos (de x por x centı´metros) de cada canto da folha e dobrando as abas resultantes. Encontre a expressa˜o que fornece o volume da caixa em func¸a˜o de x. Qual o domı´nio dessa func¸a˜o? Resp: V (x) = 4x3 − 52x2 + 160x e Df = [0, 5]. 7. Uma caixa de armazenamento retangular aberta na parte superior tem um volume de 10m3. O comprimento da base e´ o dobro de sua largura. O material da base custa R$10, 00 por metro quadrado, ao passo que o material das laterais custa R$6, 00 por metro quadrado. Expresse o custo total do material como uma func¸a˜o do comprimento da base. Resp: A equac¸a˜o C(w) = 20w2 + 180 w , w > 0 onde w e´ o comprimento da base expressa C como func¸a˜o de w. 8. Uma func¸a˜o f e´ definida por f(x) = { 1− x, sex ≤ −1 x2, sex > −1 Determine f(−2), f(−1) e f(0) e esboce seu gra´fico. Resp: f(−2) = 3, f(−1) = 2 e f(0) = 0 9. Encontre uma fo´rmula para a func¸a˜o cujo gra´fico esta´ na figura abaixo Resp: f(x) = x, se0 ≤ x ≤ 12− x, se1 < x ≤ 2 0, sex > 2 10. Considere a func¸a˜o cujo gra´fico e´ dado abaixo. Pede-se: a) Diga o valor de f(1). b) Estime o valor de f(−1). c) Para quais valores de x e´ f(x) = 1? d) Estime os valores de x tais que f(x) = 0. e) Diga qual e´ o domı´nio e a imagem de f . f) Em qual intervalo f e´ crescente? 11. Os gra´ficos de f e g sa˜o dados abaixo. Pede-se: a) Diga o valor de f(−4) e g(3). b) Para quais valores de x e´ f(x) = g(x)? c) Estime a soluc¸a˜o da equac¸a˜o f(x) = −1. d) Em qual intervalo f e´ decrescente? e) Diga qual e´ o domı´nio e a imagem de f . f) Obtenha o domı´nio e a imagem de g. 12. Em cada item abaixo determine se a curva e´ o gra´fico de uma func¸a˜o de x. Se o for, determine o domı´nio e a imagem da func¸a˜o. 13. Encontre uma expressa˜o para a func¸a˜o cujo gra´fico e´ a curva dada: a) O segmento de reta unindo os pontos (1,−3) e (5, 7). b) A metade inferior da para´bola x+ (y − 1)2 = 0 c) A metade superior do cı´rculo x2 + (y − 2)2 = 4. d) 14. Os gra´ficos de f e g sa˜o mostrados a seguir. Verifique se cada func¸a˜o e´ par, ı´mpar ou nem par nem ı´mpar. Explique seu raciocı´nio. 15. Deˆ o domı´nio das seguintes func¸o˜es reais: a) f(x) = 3x+ 2 b) g(x) = 1 x+ 2 c) h(x) = x− 1 x2 − 4 d) p(x) = √ x− 1 e) q(x) = 1√ x+ 1 f) r(x) = √ x+ 2 x− 2 g) s(x) = 3 √ 2x− 1 h) t(x) = 1 3 √ 2x+ 3 i) u(x) = 4 √ x+ 2 x− 3 16. Uma caixa sem tampa deve ser construida de um pedac¸o retangular de papela˜o com dimenso˜es 12 cm por 20 cm. Para isso, devem-se cortar quadrados de lados x de cada canto e depois dobrar, conforme mostra a figura. Expresse o volume V da caixa como uma func¸a˜o de x. 17. Sejam as func¸o˜es f , g e h de R em R definidas por f(x) = x3, g(y) = y3 e h(z) = z3. Quais delas sa˜o iguais entre si? 18. As func¸o˜es f de R em R definida por f(x) = √ x2 e g de R em R definida por g(x) sa˜o iguais? Justifique. 19. As func¸o˜es f e g cujas leis de correspondeˆncia sa˜o f(x) = √ x− 1 x+ 1 e g(x) = √ x− 1√ x+ 1 podem ser iguais? Justifique. 20. As func¸o˜es f e g de A = {x ∈ R : −1 ≤ x ≤ 0 ou x > 1} em R, definidas por f(x) = √ x+ 1 x2 − x e g(x) = √ x+ 1√ x2 + x sa˜o iguais? Justifique. 21. Seja f(x) = √ x+ 1 x . a) Determine Df . b) Calcule f(3). c) Calcule f(a+ h). Resp: a) Df = [−1, 0) ∪ (0,∞). b) f(3) = 23 . c) f(a+ h) = √ a+ h+ 1 a+ h . 22. Determine se o ponto encontra-se no gra´fico da func¸a˜o. a) (2, √ 3); g(x) = √ x2 − 1 b) (3, 3); f(x) = x+ 1√ x2 + 7 + 2 c) (−2,−3);h(x) = |x− 1| x+ 1 Resp: a) sim b) sim c) sim 23. Em certo estado, o imposto sobre vendas T sobre a quantidade de bens tributa´veis e´ de 6% do valor dos bens adquiridos (x), onde tanto T quanto x sa˜o medidos em do´lares. a) Expresse T como func¸a˜o de x. b) Calcule T (200) e T (5, 65). Resp: a) T (x) = 0, 06x b) $12, 00 e $0, 34 24. O nu´mero de veı´culos registrados (em milho˜es) em Massachusetts entre 1991(t = 0) e 2003(t = 12), e´ aproximadamente: N(t) = −0, 0014t3 + 0, 027t2 − 0, 008t+ 4, 1 (0 ≤ t ≤ 12) a) Quantos eram os veı´culos registrados em Massachusetts em 1991? Resp: 4,1 milho˜es b) Quantos eram os veı´culos registrados em Massachusetts em 2003? Resp: 5,47 milho˜es 25. Determine o domı´nio das func¸o˜es: 26. Deˆ o domı´nio das seguintes func¸o˜es reais: a) f(x) = x2 + 3 b) g(x) = 3x+ 1 x2 c) h(x) = √ 5− x d) p(x) = x x2 − 1 e) q(x) = (x+ 3)3/2 f) r(x) = √ 1− x x2 − 4 g) s(x) = 1 x2 + x− 2 h) t(x) = 2(x− 1)5/2 i) u(x) = √ x− 1 (x+ 2)(x− 3) j) v(x) = √ x2 + 1 Resp: a) Df = R b) Dg = R− {0} c) Dh = (−∞, 5] d) Dp = R− {−1, 1} e) Dq = [−3,∞) f) Dr = (−∞,−2) ∪ (−2, 1) g) Ds = R− {−2, 1} h) Dt = [1,∞) i) Du = [1, 3) ∪ (3,∞) j) Dv = R
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