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1 UNIFRAN UNIVERSIDADE DE FRANCA PRÉ-CÁLCULO SÉRIE DE EXERCÍCIOS 1º. BIMESTRE I. REVISÃO DE FUNÇÃO REAL 1. Funções Lineares 2. Funções Quadráticas 3. Translação no Plano Cartesiano 4. Funções Racionais Docente: MAURÍCIO CHIARELLO 2 UNIFRAN Disciplina: Pré-Cálculo Docente: Maurício Chiarello SÉRIE DE EXERCÍCIOS N. 1 Funções Lineares Gráficos de funções de 1º. Grau: ( )f x ax b Esboce o gráfico das retas seguintes; para tanto, determine o zero da função e o ponto em que a reta intercepta o eixo y: I. Funções incompletas da forma ( ) ( 0)f x b a 1) ( ) 5y f x 2) ( ) 2f x II. Funções incompletas da forma ( ) ( 0)f x ax b 3) ( ) 3f x x 4) ( ) 2f x x III. Funções na forma completa ( )f x ax b 5) ( ) 3 6f x x 6) ( ) 3 6f x x 7) ( ) 2 5f x x 8) ( ) 2 5 2f x x 9) ( ) 3 2 x f x 10) 3 ( ) 3 2 x f x 11) 5 ( ) 3 2 x f x IV. Equações da reta: retas paralelas e normais. 12) Determine a equação da reta ry que passa pelos pontos (2; 3)A e (4; 9)B . Esboce seu gráfico encontrando os pontos de intersecção da reta com os eixos x e y. 13) Determine as equações das retas paralelas à reta ry (da questão anterior) que passam pelos pontos (0; 5)C e (3;1)D . Esboce os gráficos dessas retas. 14) Determine a equação da reta normal à reta ry (da questão 12) pelo ponto (2; 3)A . Esboce seu gráfico calculando os pontos de intersecção com os eixos coordenados. 3 Respostas 1) ( ) 5f x 2) ( ) 2f x 3) ( ) 3f x x 4 4) ( ) 2f x x 5) ( ) 3 6f x x 6) ( ) 3 6f x x 5 7) ( ) 2 5f x x 8) ( ) 2 5 2f x x 9) ( ) 3 2 x f x 6 10) 3 ( ) 3 2 x f x 11) 5 ( ) 3 2 x f x 7 12) 3 3ry x 13) Reta paralela por (0; 5)C : 1 3 5y x (em verde). Reta paralela por (3;1)D : 2 3 8y x (em azul). 8 14) Reta normal pelo ponto (2; 3)A : 11 3 3 n x y (em azul). 9 UNIFRAN Disciplina: Pré-Cálculo Docente: Maurício Chiarello SÉRIE DE EXERCÍCIOS N. 2 Funções Quadráticas Gráficos de funções de 2º. Grau: 2( )f x ax bx c Esboce o gráfico das parábolas seguintes; para tanto, determine os zeros da função (se existentes), o ponto em que a curva intercepta o eixo y e as coordenadas do vértice da parábola: I. Funções incompletas da forma 2( ) ( 0)f x ax c b 1) 2( ) 2f x x 2) 2( ) 9f x x 3) 2( ) 4f x x 4) 2( ) 3f x x 5) 21( ) 8 2 f x x 6) 2( ) 3 6f x x II. Funções incompletas da forma 2( ) ( 0)f x ax bx c 7) 2( ) 4f x x x 8) 2( ) 6f x x x 9) 2( ) 2 8f x x x 10) 2( ) 4 12f x x x 11) 21( ) 4 f x x x 12) 21( ) 3 2 f x x x III. Funções na forma completa 2( )f x ax bx c 0 13) 2( ) 2 8f x x x 14) 2( ) 2 8f x x x 15) 2( ) 2 4 6f x x x 16) 21 1 15( ) 4 2 4 f x x x 17) 2( ) 4 8 5f x x x 18) 2( ) 6 17 5f x x x 0 19) 2( ) 6 9f x x x 20) 2( ) 4 4f x x x 21) 2( ) 4 12 9f x x x 22) 21 2( ) 1 9 3 f x x x 0 23) 2( ) 4 7f x x x 24) 2( ) 2 6f x x x 10 Respostas 1) 2( ) 2f x x Função não possui zeros reais / Vértice: ( ; ) (0; 2)v vx y 2) 2( ) 9 ( 3)( 3)f x x x x Zeros da função: 1,2 3x / Vértice: ( ; ) (0; 9)v vx y 11 3) 2( ) 4 ( 2)( 2)f x x x x Zeros da função: 1,2 2x / Vértice: ( ; ) (0; 4)v vx y 4) 2( ) 3f x x Função não possui zeros reais / Vértice: ( ; ) (0; 3)v vx y 12 5) 21 1( ) 8 ( 4)( 4) 2 2 f x x x x Zeros da função: 1,2 4x / Vértice: ( ; ) (0; 8)v vx y 6) 2( ) 3 6 3( 2)( 2)f x x x x Zeros da função: 1,2 2x / Vértice: ( ; ) (0; 6)v vx y 13 7) 2( ) 4 .( 4)f x x x x x Zeros da função: 1 20; 4x x / Vértice: ( ; ) (2; 4)v vx y 8) 2( ) 6 .( 6)f x x x x x Zeros da função: 1 20; 6x x / Vértice: ( ; ) ( 3; 9)v vx y 14 9) 2( ) 2 8 2 .( 4)f x x x x x Zeros da função: 1 20; 4x x / Vértice: ( ; ) (2; 8)v vx y 10) 2( ) 4 12 4 .( 3)f x x x x x Zeros da função: 1 20; 3x x / Vértice: ( ; ) ( 3 2; 9)v vx y 15 11) 21 1( ) .( 4) 4 4 f x x x x x Zeros da função: 1 20; 4x x / Vértice: ( ; ) (2; 1)v vx y 12) 21 1( ) 3 .( 6) 2 2 f x x x x x Zeros da função: 1 20; 6x x / Vértice: ( ; ) (3; 9 2)v vx y 16 13) 2( ) 2 8 ( 2)( 4)f x x x x x Zeros da função: 1 22; 4x x / Vértice: ( ; ) (1; 9)v vx y 14) 2( ) 2 8 ( 2)( 4)f x x x x x Zeros da função: 1 22; 4x x / Vértice: ( ; ) (1; 9)v vx y 17 15) 2( ) 2 4 6 2( 1)( 3)f x x x x x Zeros da função: 1 21; 3x x / Vértice: ( ; ) (1; 8)v vx y 16) 21 1 15 1( ) ( 5)( 3) 4 2 4 4 f x x x x x Zeros da função: 1 25; 3x x / Vértice: ( ; ) ( 1; 4)v vx y 18 17) 2( ) 4 8 5 (2 5)(2 1)f x x x x x Zeros da função: 1 21 2; 5 2x x / Vértice: ( ; ) (1; 9)v vx y 18) 2( ) 6 17 5 (3 1)(2 5)f x x x x x Zeros da função: 1 25 2; 1 3x x / Vértice: ( ; ) ( 17 12; 169 24)v vx y 19 19) 2 2( ) 6 9 ( 3)f x x x x Zero da função: 1 2 3x x / Vértice: ( ; ) (3; 0)v vx y 20) 2 2( ) 4 4 ( 2)f x x x x Zero da função: 1 2 2x x / Vértice: ( ; ) ( 2; 0)v vx y 20 21) 2 2( ) 4 12 9 (2 3)f x x x x Zero da função: 1 2 3 2x x / Vértice: ( ; ) (3 2; 0)v vx y 22) 2 21 2( ) 1 1 9 3 3 x f x x x Zero da função: 1 2 3x x / Vértice: ( ; ) ( 3; 0)v vx y 21 23) 2( ) 4 7f x x x Como 0 , a função não possui zeros reais, o que significa que a parábola não intercepta o eixo x. Observando que 2 2( ) 4 7 ( 2) 3f x x x x , podemos esboçar seu gráfico por deslocamento a partir da função 2( ) ( 2)h x x . Assim: Função de partida: 2( ) ( 2)h x x Deslocamento vertical de 3 unidades para cima: 3( ) ( ) 3para cimah x h x 2 2( 2) ( 2) 3x x Função de chegada: 2 2( 2) 3 4 7 ( )y x x x f x Função não possui zeros reais / Vértice: ( ; ) (2; 3)v vx y De outromodo, observando que 2 2( ) 4 7 ( 4 ) 7f x x x x x , poderíamos também partir da forma incompleta 2( ) 4g x x x . Assim: Função de partida: 2( ) 4 ( 4)g x x x x x Deslocamento vertical de 7 unidades para cima: 7( ) ( ) 7para cimag x g x 2 24 4 7x x x x Função de chegada: 2( ) 4 7y f x x x 22 24) 2( ) 2 6f x x x Como também esta função não possui zeros reais ( 0 ), a parábola não intercepta o eixo x. Observando que 2 2( ) 2 6 ( 1) 5f x x x x , podemos esboçar seu gráfico por deslocamento a partir da função 2( ) ( 1)h x x . Assim: Função de partida: 2( ) ( 1)h x x Deslocamento vertical de 5 unidades para baixo: 5( ) ( ) 5para baixoh x h x 2 2( 1) ( 1) 5x x Função de chegada: 2 2( 1) 5 2 6 ( )y x x x f x 23 Função não possui zeros reais / Vértice: ( ; ) ( 1; 5)v vx y De outro modo, observando que 2 2( ) 2 6 ( 2 ) 6f x x x x x , poderíamos também partir da forma incompleta 2( ) 2g x x x . Assim: Função de partida: 2( ) 2 ( 2)g x x x x x Deslocamento vertical de 6 unidades para baixo: 6( ) ( ) 6para baixog x g x 2 22 2 6x x x x Função de chegada: 2( ) 2 6y f x x x 24 UNIFRAN Disciplina: Pré-Cálculo Docente: Maurício Chiarello SÉRIE DE EXERCÍCIOS N. 3 Translação no Plano Cartesiano Gráficos mediante translação 1) Por meio de translações no plano cartesiano, esboce o gráfico da parábola 2( ) 3 5f x x x . Como sugestão, observe que: 2 23 5 ( 3 ) 5x x x x . 2) Por meio de translações no plano cartesiano da parábola 2y x , esboce o gráfico das seguintes parábolas: a) 2 2( ) 8 16 ( 4)f x x x x b) 2 2( ) 8 17 ( 4) 1f x x x x c) 2 2( ) 8 12 ( 4) 4f x x x x 3) Por meio de translações no plano cartesiano, esboce o gráfico da cúbica 3 2( ) 6 12 9f x x x x . Observe que: 3 2 36 12 9 ( 2) 1x x x x . 4) Escreva a equação da parábola 2y ax bx c com e 1a (concavidade para cima) cujo vértice tenha as coordenadas ( ; ) (3; 4)v vx y . Esboce o gráfico dessa parábola. 5) Escreva a equação da parábola 2y ax bx c com 3a (concavidade para baixo) cujo vértice tenha as coordenadas ( ; ) (4;3)v vx y . Esboce seu gráfico. 6) Escreva a equação da cúbica cujo gráfico resulta do deslocamento da cúbica 3y x feito da seguinte maneira: 5 unidades para a esquerda e 2 unidades para cima no plano cartesiano. Esboce o gráfico dessa função. 7) Escreva a equação da cúbica cujo gráfico resulta do deslocamento da cúbica 3 2 x y feito da seguinte maneira: 2 unidades à direita e 4 unidades para cima no plano cartesiano. Esboce o gráfico dessa função. 25 Respostas 1) Função de partida: 2( ) 3 ( 3)h x x x x x Deslocamento vertical de 5 unidades para cima: 5( ) ( ) 5para cimah x h x 2 23 3 5x x x x Função de chegada: 2( ) 3 5y f x x x Função não possui zeros reais / Vértice: ( ; ) (3 2;11 4)v vx y 2) a) Função de partida: 2( )g x x Deslocamento horizontal de 4 unidades à esquerda: 4( ) ( 4)à esquerdag x g x 2 2( 4)x x Função de chegada: 2 2( ) ( 4) 8 16y h x x x x b) Função de partida: 2( ) ( 4)h x x Deslocamento vertical de 1 unidade para cima: 1( ) ( ) 1para cimah x h x 2 2( 4) ( 4) 1x x Função de chegada: 2 2( 4) 1 8 17y x x x 26 c) Função de partida: 2( ) ( 4)h x x Deslocamento vertical de 4 unidades para baixo: 4( ) ( ) 4para baixoh x h x 2 2( 4) ( 4) 4x x Função de chegada: 2 2( 4) 4 8 12y x x x Esboçando as três parábolas pedidas nos 3 itens num mesmo plano cartesiano: 3) Função de partida: 3( )h x x Deslocamento inicial de 2 unidades à direita seguido de 1 unidade para cima: 2 1( ) ( 2) ( 2) 1à direita para cimah x h x h x 3 3 3( 2) ( 2) 1x x x Função de chegada: 3 3 2( 2) 1 6 12 9 ( )y x x x x f x 27 4) Função de partida: 2( ) ( 1)y g x x a Deslocamento inicial de 3 unidades à direita seguido de 4 unidades para baixo: 3 4( ) ( 3) ( 3) 4à direita para baixog x g x g x 2 2 2( 3) ( 3) 4x x x Função de chegada: 2 2( 3) 4 6 5y x x x 28 5) Função de partida: 2( ) 3y g x x Rebatimento do gráfico em relação ao eixo y: 2( ) ( ) 3g x g x x Deslocamento inicial de 4 unidades à direita seguido de 3 unidades para cima: 4 3( ) ( 4) ( 4) 3à direita para cimag x g x g x 2 2 23 3( 4) 3( 4) 3x x x Função de chegada: 2 23( 4) 3 3 24 45y x x x 6) Função de partida: 3( )y g x x Deslocamento inicial de 5 unidades à esquerda seguido de 2 unidades para cima: 5 2( ) ( 5) ( 5) 2à esquerda para cimag x g x g x 3 3 3( 5) ( 5) 2x x x Função de chegada: 3 3 2( 5) 2 15 75 127y x x x x 29 7) Função de partida: 31( ) 2 y g x x Deslocamento inicial de 2 unidades à direita seguido de 4 unidades para cima: 2 4( ) ( 2) ( 2) 4à direita para cimag x g x g x 3 3 31 1 1( 2) ( 2) 4 2 2 2 x x x Função de chegada: 3 3 21 1( 2) 4 3 6 2 2 y x x x x 30 UNIFRAN Disciplina: Pré-Cálculo Docente: Maurício Chiarello SÉRIE DE EXERCÍCIOS N. 4 Funções Racionais Esboce o gráfico das funções racionais abaixo por meio do deslocamento das curvas 1 n y x . Determine, em seguida, os pontos em que as curvas interceptam os eixos x e y (caso existentes), os limites laterais à esquerda e à direita dos pontos de descontinuidade e os limites no infinito: 1) 1 ( ) 3f x x 2) 1 ( ) 3 f x x 3) 2 1 ( ) ( 2) f x x 4) 2 1 ( ) 4f x x 5) 2 1 ( ) 4 ( 1) f x x 6) 3 5 ( ) 2 x f x x 7) 2( 4) ( ) 3 x f x x 31 Respostas 1) 1 ( ) 3f x x Função de partida: 1 y x Deslocamento vertical de 3 unidades para cima: 31 1 3para cima x x Função de chegada: 1 ( ) 3f x x lim ( ) 3 x f x ; 0 lim ( ) x f x ; 0 lim ( ) x f x ; não existe 0 lim ( ) x f x . 2) 1 ( ) 3 f x x Função de partida: 1 y x Deslocamento horizontal de 3 unidades à direita: 31 1 3 à direita x x Função de chegada: 1 ( ) 3 f x x 32 lim ( ) 0 x f x ; 3 lim ( ) x f x ; 3 lim ( ) x f x ; não existe 3 lim ( ) x f x 3) 2 1 ( ) ( 2) f x x Função de partida: 2 1 y x Deslocamento de 2 unidades à esquerda: 2 2 2 1 1 ( 2) à esquerda x x Função de chegada: 2 1 ( ) ( 2) f x x 33 lim ( ) 0 x f x ; 2 lim ( ) x f x ; 2 lim ( ) x f x ; 2 lim ( ) x f x . 4) 2 1 ( ) 4f x x Função de partida: 2 1 ( )y h x x Deslocamento de 4 unidades para cima: 4( ) ( ) 4para cimah x h x 2 2 1 1 4 x x Função de chegada: 2 1 ( ) 4f x x 34 lim ( ) 4 x f x ; 0 lim ( ) x f x ; 0 lim ( ) x f x ; 0 lim ( ) x f x . 5) 2 1 ( ) 4 ( 1) f x x Função de partida: 2 1 ( )y g x x Deslocamento inicial de1 unidade à direita seguido de 4 unidades para baixo: 1 4( ) ( 1) ( 1) 4à direita para baixog x g x g x 2 2 2 1 1 1 4 ( 1) ( 1)x x x Função de chegada: 2 1 ( ) 4 ( 1) f x x 35 lim ( ) 4 x f x ; 1 lim ( ) x f x ; 1 lim ( ) x f x ; 1 lim ( ) x f x . 6) 3 5 1 ( ) 3 2 2 x f x x x Função de partida: 1 ( )y g x x Deslocamento inicial de 2 unidades à direita seguido de 3 unidades para cima: 2 3( ) ( 2) ( 2) 3à direita para cimag x g x g x 1 1 1 3 2 2x x x Função de chegada: 1 3 5 ( ) 3 2 2 x f x x x 36 lim ( ) 3 x f x ; 2 lim ( ) x f x ; 2 lim ( ) x f x ; não existe 2 lim ( ) x f x . 7) 2( 4) 2 ( ) 2 3 3 x f x x x Função de partida: 2 ( )y g x x Deslocamento inicial de 3 unidades à esquerda seguido de 2 unidades para baixo: 3 2( ) ( 3) ( 3) 2à esquerda para baixog x g x g x 2 2 2 2 3 3x x x Função de chegada: 2 2( 4) ( ) 2 3 3 x f x x x 37 lim ( ) 2 x f x ; 3 lim ( ) x f x ; 3 lim ( ) x f x ; não existe 3 lim ( ) x f x . 38 Série de Exercícios elaborada por Maurício Chiarello. Eventuais incorreções nas respostas são de inteira responsabilidade do autor. Universidade de Franca (UNIFRAN), janeiro de 2010.
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