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Lista de exercícios 3 Pré-Cálculo Prof. Elton Carvalho — ECT — UFRN Entrega: Segunda-feira 31/08 1. Explique como obter o grá�co de д(x ) a partir do grá�co de f (x ). Esboce os grá�cos utilizando essa informação. (a) f (x ) = x2, д(x ) = (x + 2)2 (b) f (x ) = x2, д(x ) = x2 + 2 (c) f (x ) = √ x , д(x ) = −√x + 1 (d) f (x ) = √ x , д(x ) = √−x + 1 2. Dados os grá�cos de f e д, obtenha uma expressão para a função д. (a) f (x ) = x2 0 1 2 3 4 -2 -1 0 1 2 3 4 f(x) g(x) (b) f (x ) = x3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 -3 -2 -1 0 1 2 3 f(x) g(x) (c) f (x ) = |x | 0 1 2 3 4 5 6 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 f(x) g(x) (d) f (x ) = x2 -3 -2 -1 0 1 2 3 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 f(x) g(x) 3. Obtenha f + д, f − д, f д e f/д e seus domínios. (a) f (x ) = x − 3, д(x ) = x2 (b) f (x ) = √ 4 − x2, д(x ) = √1 + x (c) f (x ) = 2x , д(x ) = 4 x+4 (d) f (x ) = 2x+1 , д(x ) = x x+1 4. Obtenha f ◦ д, д ◦ f , f ◦ f e д ◦ д e seus domínios. 1 (a) f (x ) = 2x + 3, д(x ) = 4x − 1 (b) f (x ) = x2, д(x ) = x + 1 (c) f (x ) = 2x , д(x ) = x x+2 (d) f (x ) = xx+1 , д(x ) = 2x − 1 (e) f (x ) = 1√ x , д(x ) = x2 − 4x 5. In�a-se um balão esférico de forma que seu raio aumente à taxa constante de 1 cm/s. (a) Obtenha uma função f que modele o raio do balão em função do tempo. (b) Obtenha uma função д que modele o volume do balão em função do raio. (c) Obtenha д ◦ f . O que essa função representa? 6. Esboce o grá�co da função polinomial dada. Certi�que-se que seu grá�co exibe todas as intersecções com os eixos e o comportamento adequado nos extremos. (a) P (x ) = (x − 1) (x + 2) (b) P (x ) = x (x − 3) (x + 2) (c) P (x ) = x3 − x2 − 6x (d) P (x ) = x6 − 2x3 + 1 7. Esboce os grá�cos das funções y = x2, y = x3, y = x4 e y = x5 para −1 ≤ x ≤ 1 sobre os mesmos eixos coordenados (ou seja, desenhe os grá�cos sobrepostos na mesma folha). Como você espera que seja o grá�co de y = x100 nesse intervalo? E o grá�co de y = x101? Por quê? 8. Obtenha todas as raízes reais dos seguintes polinômios. (a) P (x ) = 12x3 − 20x2 + x + 3 (b) P (x ) = 2x6 − 3x5 − 13x4 + 29x4 − 27x2 + 32x − 12 (c) P (x ) = x3 + 4x2 + 3x − 2 9. Esboce o grá�co das funções f e д no mesmo conjunto de eixos. (a) f (x ) = 2x , д(x ) = 2−x (b) f (x ) = 3−x , д(x ) = ( 1 3 )x (c) f (x ) = ( 2 3 )x , д(x ) = ( 4 3 )x 10. Uma certa população de gatos foi introduzida em um pequeno campus universitário, com uma população inicial de 8 gatos. Biólogos estimam que a população felina dobre a cada ano. (a) Obtenha uma função que modele o número de gatos após t anos. (b) Estime a população após 8 anos. 11. Um paraquedista salta de uma altura considerável do chão. A resistência do ar que ele sofre é proporcional à sua velocidade e a constante de proporcionalidade é 0,2. Pode-se mostrar que a velocidade de descida do paraquedista num instante t é dado por v (t ) = 25(1 − e−0,2t ), com t em segundos e v em metros por segundo (m/s). (a) Obtenha a velocidade inicial do paraquedista. (b) Obtenha a velocidade após 5 s e após 10 s 2 (c) Desenhe um grá�co de v (t ) (d) A velocidade máxima de um objeto em queda é chamada de velocidade terminal. Do grá�co obtido na parte (c), obtenha a velocidade terminal. 12. Mostre que f e д, dadas, são inversas uma da outra. (a) f (x ) = x − 6, д(x ) = x + 6 (b) f (x ) = 3x , д(x ) = x3 (c) f (x ) = 2x − 5, д(x ) = x + 52 (d) f (x ) = 1 x , д(x ) = 1 x (e) f (x ) = √ 4 − x2,0 ≤ x ≤ 2 д(x ) = √ 4 − x2,0 ≤ x ≤ 2 (f) f (x ) = x + 2 x − 2 , д(x ) = 2x + 2 x − 1 3
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