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UEM – CCE – DMA Matemática - Farmácia Tipos de função 1. Funções polinomiais Uma função f é denominada polinomial se ( ) onde , e os números , , ..., e são constantes denominados coeficientes do polinômio. Se o grau do polinômio é n. O domínio das funções polinomiais é ( ). Figura 1 2. Funções potência Uma função f, escrita na forma ( ) , onde a é uma constante, é chamada de função potência. Aqui, vamos considerar vários casos: (i) é um inteiro positivo, ou seja, a = 1, 2, 3, ... Nessa situação teremos polinômios de um único termo. Figura 2 (ii) , onde n é um inteiro positivo. A função ( ) √ é uma função raiz. Figura 3 (iii) Nessa situação ( ) e temos a função recíproca. 3. Funções racionais Uma função racional f é a função obtida fazendo a razão de dois polinômios: ( ) ( ) ( ) onde P(x) e Q(x) são polinômios. O domínio consiste de todos os valores de x tais que ( ) 4. Funções algébricas Uma função f é denominada algébrica se puder ser construída usando-se operações algébricas (como adição, subtração, multiplicação, divisão, extração de raízes). 5. Funções trigonométricas Consideremos uma semirreta OA, tal que o comprimento do segmento OA seja unitário. Escolhemos também um referencial cartesiano tal que o semieixo x positivo coincida com a semirreta OA e o semieixo y positivo sejam obtidos girando a semirreta OA no sentido anti-horário, de 90 o ou radianos. Dessa maneira, temos o modelo geométrico que é a circunferência trigonométrica. Figura 4 Dado um número real x, associamos a ele o ponto P = P(x) no círculo unitário, de tal modo que o comprimento do arco AP é x unidades de medida de comprimento, ou seja, a medida do arco AP é x radianos. Definimos as funções seno, cosseno e tangente do número real x da seguinte maneira: (i) cos x: é a abscissa de P (ii) sen x: é a ordenada de P (iii) ( ) ( ) ( ) , se ( ) Desse modo, dado um número x real, fica determinado, na circunferência trigonométrica, o ponto: P = P(x) = (cos(x), sen(x)). A função seno Consideremos a função f(x) = sen x. Cada ponto do gráfico é da forma (x, sen(x)), pois a ordenada é sempre igual ao seno da abscissa, que é um número real que representa o comprimento do arco em u.m.c. ou a medida do arco em radianos. O gráfico dessa função é o seguinte: Figura 5 O domínio da função seno é R e a imagem é o intervalo [-1,1]. Trata-se de uma função limitada e periódica de período P = . A função cosseno Consideremos a função f(x)= ( ). Cada ponto do gráfico é da forma (x, ( )), pois a ordenada é sempre igual ao cosseno da abscissa, que é um número real que representa o comprimento do arco em u.m.c. ou a medida do arco em radianos. O gráfico dessa função é o seguinte: Figura 6 O domínio da função cosseno é R e a imagem é o intervalo [-1,1]. Trata-se de uma função limitada e periódica de período P = . A função tangente Consideremos a função f(x)=tg x. Cada ponto do gráfico é da forma (x, tg x), pois a ordenada é sempre igual à tangente da abscissa, que é um número real que representa o comprimento do arco em u.m.c. ou a medida do arco em radianos. O gráfico dessa função é o seguinte: Figura 7 O domínio da função tangente é { } e a imagem é o conjunto R. Trata-se de uma função periódica de período P = . A função cotangente Figura 8 A função secante Figura 9 A função cossecante Figura 10 6. Funções exponenciais Uma função da forma ( ) , em que , é denominada função exponencial de base b. Note que as funções exponenciais têm uma base constante e o expoente variável. A figura 11 mostra os três casos gerais de funções exponenciais. Observe que se o valor de cresce com x crescente se b > 1, decresce com x decrescente se 0 < x < b, e é constante se b = 1. Figura 11 A função ( ) é denominada função exponencial natural. Note a figura 12. Figura 12 Observação: Propriedades dos expoentes (i) (ii) (iii) ( ) 7. Funções hiperbólicas Certas combinações das funções exponenciais e x e e -x surgem frequentemente em matemática e suas aplicações e, por isso, merecem nomes especiais. Elas são análogas de muitas formas as funções trigonométricas e possuem a mesma relação com a hipérbole que as funções trigonométricas têm com o círculo. Por essa razão são chamadas funções hiperbólicas, particularmente seno hiperbólico, cosseno hiperbólico e assim por diante. A função seno hiperbólico é definida por: ( ) . O domínio e a imagem são o conjunto de todos os números reais, cujo gráfico apresenta-se a seguir: Figura 13 A função cosseno hiperbólico é definida por ( ) . O domínio e o conjunto de todos os números reais e a imagem e o conjunto de todos os números no intervalo [1, + ), cujo gráfico apresenta-se a seguir. Figura 14 A função tangente hiperbólica é definida por: ( ) ( ) ( ) . Figura 15
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