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Pag * AULA 08 – Função Quadrática Definição de Função Quadrática Um clube dispõe de um campo de futebol de 100 m de comprimento por 70 m de largura e, por medida de segurança, decidiu cercá-lo, deixando entre o campo e a cerca uma pista com 3 m de largura. Qual é a área do terreno limitado pela cerca? Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática A cada largura x escolhida para a pista há uma área: A(x) = (100 + 2x)(70 + 2x) = 7000 + 200x + 140x + 4 x = 4x + 340x + 7000 Esta é uma função polinomial do 2° grau ou função quadrática. Area da região cercada: (100 + 2 . 3) (70 + 2 . 3) = 106 . 76 = 8 056 m Se a largura da pista fosse de 4 m: (100 + 2 . 4) (70 + 2 . 4) = 108 . 78 = 8 424 m 2 2 2 2 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática f(x) = 2x + 3x + 5 onde a = 2, b = 3, c = 5 f(x) = 3x - 4x + 1 onde a = 3, b = - 4, c = 1 f(x) = x -1 onde a = 1, b = 0, c = -1 f(x) = - x + 2x onde a = -1, b = 2, c = 0 f(x) = - 4x onde a = - 4, b = 0, c = 0 Função quadrática ou polinomial de 2° grau : f(x) = ax + bx + c onde a, b, c, são números reais e a ≠ 0. 2 2 2 2 2 2 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Exercícios Pag * Pag * Prof. Claudio Maciel BEM-VINDO À DISCIPLINA MATEMÁTICA PARA NEGÓCIOS AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Exercícios AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Raízes AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Gráfico AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Gráfico AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Exercícios AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Quadrática - Exercícios AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Valores Máximo e Mínimo AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Valores Máximo e Mínimo AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Valores Máximo e Mínimo AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Receita Quadrática Exemplo: Uma indústria fabrica um tipo de produto, que é vendido ao preço unitário x reais. Considerando que a receita mensal é dada pela equação R(x) = 80000x - 8000x Para ser gerada uma receita mensal de R$200.000, por quanto cada unidade deve ser vendida? 2 AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Receita - Solução AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Lucro Exercícios 1. Ache a função Custo de produção (C) para a produção de camisas. Sabe-se que Isso depende do preço de venda da quantidade de camisas produzidas. Resposta: O custo C para estampar x camisetas é dado por: C(x) = 1650 + 7,50x. AULA 08 Pag * Pag * O lucro na venda de x camisas é dado por: L(x) = x² + 2x – 3 Pede-se: a) o lucro na venda de 10 unidades do produto. b) a quantidade vendida para um lucro zero. c) a quantidade vendida para que um lucro maior possível. d) o gráfico de L(x). AULA 08 – Função Lucro Exercícios AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Função Lucro - Solução Substituir x por 10: L(10) = 100 + 10 – 1 = R$109,00 x² + 2x – 3 = 0 Aplicando Bhaskara: raízes são: 1 e -3. Por ser negativa, (-3) tem que ser desprezada. Então, x = 1, isto é, preciso vender 1 unidade para o lucro ser zero. Quanto mais venda, maior o lucro (não há limite) Resposta: O custo C para estampar x camisetas é dado por: C(x) = 1650 + 7,50x. AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Valores Máximo e Mínimo AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Inequações de 2º grau Para resolver inequações do segundo grau, precisamos, antes, recordar que as inequações de primeiro grau são resolvidas, seguindo-se o mesmo procedimento utilizado na resolução das equações de primeiro grau. x² – 3x – 4 > 0 .... (então y > 0 ... a função x² – 3x – 4 = y) igualando a equação a 0 para calcular as raízes: x² – 3x – 4 = 0 x1 = -1 e x2 = 4. Para determinar o ponto em que a parábola corta o eixo y, temos que fazer x = 0. Logo: y = - 4 AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Inequações de 2º grau Cálculo do vértice da parábola (ponto máximo ou mimo). Abcissa = - b / 2 = - (- 3 / 2) = 1,5 Ordenada = - (b - 4ac) / 4a = - (9 + 16) / 4 = - 25 / 4 = - 6,25 De posse dos quatro pontos calculados: -1, 4, - 4 e o vértice (1,5 ; - 6,25): 2 AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Inequações de 2º grau Vamos analisar a inequação: x² – 3x – 4 > 0 Como y > 0, só interessa a parte positiva da função, i.e, a parte da curva em que X1< -1 ou que x > 4, que representam os pontos da curva a partir dos quais y se torna positivo. AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Estudo do sinal da função A função x² – 3x – 4 > 0 é côncava para cima, pois a > 0 Logo, os valores de x que fazem com que a expressão seja positiva são x < –1 ou x > 4. E o conjunto. A > 0 S = {x R | –1 > x > 4} AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Estudo do sinal da função - Exercício - x² + 5x – 6 ≥ 0 - x² + 5x – 6 = 0 Achando as raízes: x1 = 2 e x2 = 3 Estudo do sinal (a função é côncava para baixo, pois a < 0): A < 0 S = {x R | 2 ≤ x ≤ 3 } AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Estudo do sinal da função - Exercício - x² + 4x – 4 ≥ 0 - x² + 4x – 4 = 0 Achando as raízes: x1 = 2 e x2 = 2 Estudo do sinal (a função é côncava para baixo, pois a < 0): A função é toda negativa, exceto no ponto x = 2, onde ela é nula. O único ponto que faz parte da solução é x = 2. A solução é S = {2} AULA 08 Pag * Pag * AULA 08 – Exercícios Esboce o gráfico de cada uma das funções: y = x² y = 2x² y = – x² y = – 2x² y = x² – 2x y = – x² + 3x AULA 08 Pag * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
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