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Funções (continuação) Profa. Luciana Rizzo CÁLCULO I Simetria: funções pares e ímpares Funções pares: satisfazem a expressão f(-x) = f(x) para todo x em seu domínio. Gráficos simétricos em relação ao eixo y. x y -x1 x1 y1 x2 -x2 y2 Simetria: funções pares e ímpares Funções ímpares: satisfazem a expressão f(-x) = - f(x) para todo x em seu domínio. Gráficos simétricos em à origem. Funções definidas por partes São funções que são definidas por diversas fórmulas, dependendo da região do domínio Exemplo: 0,2 01,1 )( xsex xsex xf y x 0 -1 1 2 -2 Funções modulares São funções que envolvem o cálculo do valor absoluto (módulo) de uma certa expressão Definição: 0 0 )( xsex xsex xxf y x 0 -1 1 1 Exercício 1: Determine se f é par, ímpar, ou nenhum dos dois: a) f(x) = x3 - x b) f(x) = x4 + 1 c) f(x) = x2 – 5x + 6 Exercício 2: Encontre o domínio e esboce o gráfico das funções: a) b) 1, 1,2 )( 2 xsex xsex xf 12)( xxf Funções potência São funções da forma f(x) = xa, onde a é uma constante. Caso I: a = n, onde n é um inteiro positivo f(x) = x f(x) = x2 f(x) = x3 f(x) = x4 f(x) = x5 Funções potência (continuação) Caso II: a = 1/n, onde n é um inteiro positivo xxxf 21)( 331)( xxxf Funções potência (continuação) Caso III: Função recíproca (a = -1) f(x) = x-1 = 1/x O gráfico é uma hipérbole! Exemplo de aplicação: Lei de Boyle V = (nRT)/P V P Funções exponenciais f(x) = ax, onde a é uma constante positiva (a>0) • Caso I: a > 1 • Caso II: a = 1 Df = (-∞, +∞) If = ]0, +∞) Funções exponenciais f(x) = ax, onde a é uma constante positiva (a>0) • Caso I: a > 1 • CasoII: a = 1 • Caso III: 0 < a < 1 Df = (-∞, +∞) If = ]0, +∞) O número e • Base conveniente para o cálculo diferencial e integral • Utilizando a base e ≈ 2,71828 a inclinação da reta tangente no ponto (0;1) é 1,0. Propriedades das funções exponenciais xxx xyyx yx y x yxyx baab aa a a a aaa . Funções logarítmicas y = f(x) = logax → a y=x Condições de existência: a > 0 e a ≠ 1 Quando a = e: loge(x) = ln(x) (logaritmo natural) Df = ]0, +∞) If = (-∞, +∞) Propriedades das funções logarítmicas a x x xa xrx yx y x yxxy b b a x a r a aaa aaa a log log log loglog logloglog logloglog log Sendo a>0 e a ≠1, b>0 e b ≠1, x>0, y>0: Funções trigonométricas São definidas como razões entre os lados de um triângulo retângulo Importante: vamos utilizar ângulos em radianos! y x x y x r r x y r r y )(cotg)(tg )sec()cos( )(cosec)(sen 1 rad = π/180 Radiano: medida do comprimento do arco em um círculo trigonométrico de raio igual a 1 Funções trigonométricas Funções periódicas: π π -2π π π = π π π π π = π -2π )cos()2cos( )()2( xx xsenxsen Algumas identidades trigonométricas 22 22 22 22 sencos2cos cos.sen22sen seccoscotg1 sectg1 1cossen Animação http://demonstrations.wolfram.com/SineCosineTangentAndTheUnitCircle/ Exercício 3: Identifique as funções (Stewart, pag. 36, capítulo 1.2, ex. 3) a) y = x2 b) y = x5 c) y = x8 Exercício 4: Identifique as funções (Stewart, pag. 36, capítulo 1.2, ex. 4) a) y = 3x b) y = 3x c) y = x3 d) y = x1/3 Transformação de funções I) Deslocamentos horizontais e verticais (translação) Exemplo: f(x) = x2 ; c = 1 f(x) + c = x2 +1 f(x) - c = x2 -1 y = f(x) + c gráfico de f(x) deslocado c unidades para cima y = f(x) - c gráfico de f(x) deslocado c unidades para baixo Transformação de funções (continuação) I) Deslocamentos horizontais e verticais (translação) Exemplo: f(x) = x2 ; c = 1 f(x+c) = (x+1)2 f(x-c) = (x - 1)2 y = f(x+c) gráfico de f(x) deslocado c unidades para a esquerda y = f(x – c) gráfico de f(x) deslocado c unidades para a direita Transformação de funções (continuação) II) “Esticamentos” horizontais e verticais Exemplo: f(x) = cos(x) ; c = 2 c.f(x) = 2cos(x) f (x)/c = (cos(x))/2 y = c.f(x) gráfico de f(x) esticado na vertical por um fator c y = f(x)/c gráfico de f(x) comprimido na vertical por um fator c Transformação de funções (continuação) II) “Esticamentos” horizontais e verticais Exemplo: f(x) = cos(x) ; c = 2 f(c.x) = cos(2x) f (x/c) = cos(x/2) y = f(c.x) gráfico de f(x) comprimido na horizontal por um fator c y = f(x/c) gráfico de f(x) esticado na horizontal por um fator c Transformação de funções (continuação) III) Reflexões Exemplo: f(x) = x2 – 1 y = -f(x) = - x2 + 1 y = - f(x) gráfico de f(x) refletido em relação ao eixo x Transformação de funções (continuação) III) Reflexões Exemplo: f(x) = 2x f (-x) = 2-x f(x) = 2-x f(x) = 2x y = f(-x) gráfico de f(x) refletido em relação ao eixo y Exercício 5 Esboce o gráfico da função f(x) = x2 – 4x + 5, utilizando transformações de funções Exercício 6 Partindo do gráfico de sen(x), esboce o gráfico das seguintes funções: a) y = 2. sen(x) b) y = sen(x/2) c) y = 2 + sen(-x) Moodle: http://ead.unifesp.br/graduacao/course/view.php?id=2056 Código de inscrição: “Diadema” Web site provisório: https://sites.google.com/site/calculo1unifesp/ Grupo no Facebok: https://www.facebook.com/groups/1403269246607035/ Curiosidade: f(x) = (-2)x
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