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Gráficos www.matematicando.com.br 1 00001. (1. (1. (1. (UNIRIOUNIRIOUNIRIOUNIRIO ---- AdaptadaAdaptadaAdaptadaAdaptada)))) Considere a função real f: A→R, onde R denota o conjunto dos números reais, cujo gráfico é apresentado a seguir, sendo o eixo das ordenadas e a reta de equação y=3, assíntotas da curva que representa f.x→y = f(x) a)a)a)a) Esboce o gráfico de: g: B→R x→y = f(x-2) - 4, destacando suas assíntotas. b)b)b)b) Considerando que f(x) = (1/x) + 3 determine o conjunto B, domínio de g. c)c)c)c) Com base no item anterior, determine a raiz da função g 00002. (2. (2. (2. (UFRJUFRJUFRJUFRJ)))) A figura adiante representa o gráfico de certa função polinomial f:R→R, que é decrescente em [-2, 2] e crescente em ]-¶, -2] e em [2, +¶[. Determine todos os números reais cccc para os quais a equação f(x) = c admite uma única solução. Justifique. 00003. (3. (3. (3. (UERJUERJUERJUERJ)))) Considere a função f, definida para todo x real positivo, e seu respectivo gráfico. Se a e b são dois números positivos (a<b), a área do retângulo de vértices (a,0), (b,0) e (b,f(b)) é igual a 0,2. Calcule a área do retângulo de vértices (3a,0), (3b,0) e (3b,f(3b)). 00004. (4. (4. (4. (UERJ UERJ UERJ UERJ ---- AdaptadaAdaptadaAdaptadaAdaptada)))) O gráfico a seguir representa o número de pacientes atendidos mês a mês, em um ambulatório, durante o período de 6 meses de determinado ano. a)a)a)a) Determine o número total de pacientes atendidos durante o semestre. b)b)b)b) Determine a média mensal de atendimentos no semestre apresentado c)c)c)c) No mínimo quantos pacientes deveriam ser atendidos no mês de julho de modo que a média de atendimentos dos sete primeiros meses do ano apresentado ultrapasse 60 Gráficos www.matematicando.com.br 2 00005. (5. (5. (5. (UFRJUFRJUFRJUFRJ)))) Considere as funções polinomiais f, g e h, cujos gráficos são dados a seguir. Determine os valores reais de x no intervalo [-5,5] para os quais valem as desigualdades: f(x) ´ g(x) ´ h(x). 00006. (6. (6. (6. (UFUUFUUFUUFU ---- AdaptadaAdaptadaAdaptadaAdaptada)))) A figura abaixo representa o gráfico de uma função real a valores reais, y=f(x). a)a)a)a) Sabendo-se que g(x) = f(x-3), encontre o valor de g(1)+g(4)+g(10). b)b)b)b) Se o gráfico de f é uma poligonal, qual a raiz da função h definida por h(x) = f(x) + 3? Justifique. c)c)c)c) Determine todos os valores reais de k de tal maneira que a equação f(x) = k admita exatamente 3 raízes reais. 00007. (7. (7. (7. (UNICAMPUNICAMPUNICAMPUNICAMP)))) O gráfico adiante fornece a concentração de CO‚ na atmosfera, em "partes por milhão" (ppm), ao longo dos anos a)a)a)a) Qual foi a porcentagem de crescimento da concentração de CO‚ no período de 1870 a 1930? b)b)b)b) Considerando o crescimento da concentração de CO‚ nas últimas décadas, é possível estimar uma taxa de crescimento de 8,6% para o período 1990-2010. Com esta taxa, qual será a concentração de CO‚ em 2010? 08080808. (. (. (. (UFRNUFRNUFRNUFRN)))) O gráfico da função y = Ë(4 - x£), definida no domínio {x Æ R; -2 ´ x ´ 2}, é Gráficos www.matematicando.com.br 3 09090909. (. (. (. (FUVESTFUVESTFUVESTFUVEST)))) A figura a seguir representa o gráfico de uma função da forma f(x)=(x+a)/(bx+c), para -1´x´3. Pode-se concluir que o valor de b é: a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2 10101010. (. (. (. (PUCRSPUCRSPUCRSPUCRS)))) A função real f é definida por f(x)=Ëg(x). A representação gráfica de g está na figura abaixo: O domínio da função f é a) [ -12; 4 ] b) [ 0; 4 ] c) ( 0; 4 ) d) ( -2; 2 ) e) [ -2; 2 ] 11111111. (. (. (. (UFALUFALUFALUFAL)))) Na figura abaixo tem-se o gráfico da função f, de IR em IR, definida por y=x¥-2x£. É verdade que: a) esse gráfico é simétrico em relação ao eixo das abscissas. b) f(x) < 0 para -1 < x < 1. c) f(x) = 0 para x=-1 ou x=1. d) f(x) > 0 para x < -Ë2 ou x > Ë2. e) o valor máximo de f ocorre para x=0. 12121212. (. (. (. (UFVUFVUFVUFV)))) Seja f a função real cujo gráfico se apresenta a seguir: Analisando o gráfico, é CORRETO afirmar que: a) f(x) + 1 > 0, para todo x Æ IR. b) f(x) - 1 < 0, para todo x Æ IR. c) f(0) ´ f(x), para todo x Æ IR. d) f(-3) = 2. e) f(1,5) < f(2,5). Comentário do professor: A notação (a;b), neste caso, representa um intervalo de extremos abertos. Gráficos www.matematicando.com.br 4 13131313. (. (. (. (UFRSUFRSUFRSUFRS ---- ModificadaModificadaModificadaModificada)))) Na figura abaixo, estão representados o ciclo trigonométrico, um ponto P qualquer pertencente ao diâmetro åæ e a corda do ciclo, a qual contém P e é paralela ao eixo das abscissas. Considere a função f que, à ordenada do ponto P, faz corresponder o comprimento da corda acima citada. Dentre os gráficos abaixo, o que pode representar f é 14141414. (. (. (. (UFMGUFMGUFMGUFMG)))) Considere a função y = f(x), que tem como domínio o intervalo {x Æ IR: -2 < x ´ 3} e que se anula somente em x=-3/2 e x=1, como se vê nesta figura: Assim sendo, para quais valores reais de x se tem 0<f(x)� 1? a) {x ÆIR: -3/2 < x ´ -1} » {x ÆIR: 1/2 ´ x < 1} » {x ÆIR: 1 < x ´ 2} b) {x ÆIR: -2 ´ x ´ -3/2) » {x ÆIR: -1 ´ x ´ 1/2} » {x ÆIR: 2 ´ x ´ 3} c) {x ÆIR: -3/2 ´ x ´ -1} » {x ÆIR: 1/2 ´ x ´ 2} d) {x ÆIR: -3/2 < x ´ -1} » {x ÆIR: 1/2 ´ x ´ 2} 11115. (5. (5. (5. (UFMGUFMGUFMGUFMG) ) ) ) Na figura estão representados o ponto A, cuja abscissa é 1, e o ponto B, cuja ordenada é 5. Esses dois pontos pertencem ao gráfico da função f(x)=(x+1)(x¤+ax+b), em que a e b são números reais. Assim sendo, o valor de f(4) é: a) 65 b) 115 c) 170 d) 225 Gráficos www.matematicando.com.br 5 16161616. (. (. (. (UELUELUELUEL)))) Seja a função f, de IR em IR, dada pelo gráfico seguinte. O conjunto imagem de f é a) IR b) {y Æ IR | 0 ´ y ´ 1,5} c) {y Æ IR | 0 ´ y ´ 1,8} d) {y Æ IR | y ´ 2} e) {y Æ IR | y ´ 1,8} 17171717. (. (. (. (UNICAMPUNICAMPUNICAMPUNICAMP)))) a)a)a)a) Faça o gráfico da função y=lnx com domínio x>0. b)b)b)b) A partir desse gráfico, faça o gráfico de y=f(x)=ln(-x), com domínio x<0. c)c)c)c) Explique como a função y = g(x) = ln(1-x) está relacionada com a função f e obtenha o gráfico de g a partir do gráfico de f. Comentário do professor: - lnx, conhecido como logaritmo natural de x, é o logaritmo de x na base "e", ou seja, lnx = logex onde e ¸ 2,718. - O item c pede uma análise gráfica dos efeitos da alteração da expressão. 11118888. (. (. (. (UNICAMPUNICAMPUNICAMPUNICAMP)))) a) Esboce os gráficos das funções y=eÑ, y=e-Ñ e y=eÑ + e-Ñ - 3 em um mesmo sistema de eixos ortogonais. b) Mostre que a equação eÑ+ e-Ñ - 3 = 0 tem duas raízes reais simétricas x=a e x=-a. Mostre, ainda, que e¤ò + e-¤ò = 18 Comentários do professor: - a base "e" representa o número de Euler. Um irracional que vale aproximadamente 2,718. - Note que os gráficos de funções exponenciais dos tipos f(x) = ax e g(x) = a-x são simétricos em relação ao eixo das ordenadas, ou seja, f(k) = g(-k) para todo k real. De posse desta informação, o que ocorre com o gráfico de (f+g)(x) = ax + a-x ? - Se julgar necessário use as identidades: •••• mmmm3333 + + + + nnnn3333 ==== (m+n)(m+n)(m+n)(m+n)⋅⋅⋅⋅((((mmmm2222----mmmm⋅⋅⋅⋅n+nn+nn+nn+n2222)))) •••• (m + n)(m + n)(m + n)(m + n)2222 = m= m= m= m2222 + 2m+ 2m+ 2m+ 2m⋅⋅⋅⋅n + nn + nn + nn + n2222 11119999. (FUVEST) . (FUVEST) . (FUVEST) . (FUVEST) a) Esboce, num mesmo sistema de coordenadas, os gráficos de f(x)=2Ñ e g(x)=2x.b) Baseado nos gráficos da parte (a), resolva a inequação 2Ñ ´ 2x. c) Qual é o maior: 2 elevado a Ë2 ou 2 multiplicado por Ë2? Justifique brevemente sua resposta. Comentário do professor: É necessário considerar que o gráfico é uma parábola. Gráficos www.matematicando.com.br 6 20202020. (. (. (. (UNESPUNESPUNESPUNESP)))) A poligonal ABCD da figura adiante é o gráfico de uma função f cujo domínio é o intervalo -1´x´7. Sabe-se que åæ é paralelo a èî e æè é paralelo ao eixo dos x. Nessas condições, f(7) - f(4, 5) é igual a: a) 3/2. b) 5/3. c) 17/10. d) 9/5. e) 2. 21212121. (UFRS). (UFRS). (UFRS). (UFRS) O gráfico a seguir representa a função y=f(x). A solução da inequação f(x) µ 1 é o conjunto dos valores de x Æ [a,b] tais que a) x ´ 0 b) x µ 0 c) x ´1 d) x µ 1 e) x Æ IR 22222222. (UFRS) . (UFRS) . (UFRS) . (UFRS) O gráfico seguinte representa a evolução do volume de água de um reservatório, durante um certo dia. A vazão de água do reservatório, em litros/hora, nos períodos das 6h às 15h e das 15h às 24h é, nesta ordem, em valor absoluto, aproximadamente a) 3 e 8 b) 5 e 2 c) 7 e 1 d) 7 e 2 e) 9 e 1 23232323. (UFR. (UFR. (UFR. (UFRJ)J)J)J) No gráfico da função a seguir, a imagem do intervalo [-1,2) é a) [1/2, 1) » (-2, 1]. b) (1/2, 1] » [-2, 1). c) [-1/2, 1] » (1, 2). d) [-1, 1/2] » (1, 2). e) [-1, 1/2] » [1, 2]. Comentário do professor: A notação (a;b), neste caso, representa um intervalo de extremos abertos. Gráficos www.matematicando.com.br 7 24242424. (. (. (. (UNESPUNESPUNESPUNESP)))) Considere duas funções, f e g, definidas no intervalo I={xÆR|1´x´5}, tais que f(1)=g(1)=0, f(3).g(3)=0 e f(5)>g(5). Representando o gráfico de f em linha cheia e o de g em linha tracejada, a figura que melhor se ajusta a esses dados é: 25252525. (UFF). (UFF). (UFF). (UFF) O gráfico da função f está representado na figura: Sobre a função f é FALSO afirmar que: a) f(1) + f(2) = f(3) b) f(2) = f(7) c) f(3) = 3f(1) d) f(4) - f(3) = f(1) e) f(2) + f(3) = f(5) 22226. (FUVEST)6. (FUVEST)6. (FUVEST)6. (FUVEST) O número de pontos comuns aos gráficos das funções f(x) = x¥+3 e g(x) =-x£+2x é a) 4 b) 3 c) 2 d) 1 e) 0 27272727. (UNIOESTE). (UNIOESTE). (UNIOESTE). (UNIOESTE) Considere a função f, dada por ý4x se 0 ´ x < 1 f(x) = þx£ - 7x + 10 se 1 ´ x ´ 6 ÿ-4x + 28 se 6 < x ´ 7 é correto afirmar que (1) O domínio de f(x) é o conjunto dos números reais. (2) O conjunto imagem de f é [-9/4, 4]. (4) O valor mínimo da função é obtido quando x=7/2. (8) f(1)=f(6). (16) f(f(2/3)) =-14/9. (32) Para todo x, pertencente ao domínio da função, f(x) é maior ou igual a zero. SOMASOMASOMASOMA ( ( ( ( )))) 28282828. (. (. (. (UFFUFFUFFUFF)))) Considere a função real de variável real f e a função g tal que dom(g)=[-1, 4] e g(x)=f(2x)-1. O gráfico de g é representado na figura a seguir. Pede-se: a)a)a)a) a expressão que define g; b)b)b)b) a imagem de g; c)c)c)c) a expressão que define f no intervalo [0, 4]. Gráficos www.matematicando.com.br 8 GabaritoGabaritoGabaritoGabarito e Soluçõese Soluçõese Soluçõese Soluções 01. 01. 01. 01. a)a)a)a) Trasladando o gráfico de f, temos:::: b)b)b)b) R: Dom(g) = IR R: Dom(g) = IR R: Dom(g) = IR R: Dom(g) = IR ---- {2}{2}{2}{2} Se f(x) = (1/x) + 3 temos: g(x) = f(x-2) - 4 =[(1/(x-2)) + 3] - 4 g(x) = 1/(x-2) - 1 Logo, B = Dom(g) = IR - {2} c) R: x = 3 é raiz de gc) R: x = 3 é raiz de gc) R: x = 3 é raiz de gc) R: x = 3 é raiz de g 1/(x-2) - 1 = 0 1/(x-2) = 1 ⇒ x = 3 02.02.02.02. R: Devemos ter c>2 ou c<R: Devemos ter c>2 ou c<R: Devemos ter c>2 ou c<R: Devemos ter c>2 ou c<----6.6.6.6. Para que a equação f(x) = c tenha uma única solução, a reta y = c deve interceptar o gráfico de f em um único ponto. Para que isso ocorra, esta reta deve passar acima do ponto (-2,2) ou abaixo do ponto(2, -6). Isto é, devemos ter c>2 ou c<-6. 03. 03. 03. 03. R: R: R: R: 0,2 u.a0,2 u.a0,2 u.a0,2 u.a 04.04.04.04. a) 300 pacientesa) 300 pacientesa) 300 pacientesa) 300 pacientes b) A média é 50 pacientes por mêsb) A média é 50 pacientes por mêsb) A média é 50 pacientes por mêsb) A média é 50 pacientes por mês c) Dec) Dec) Dec) Devem ser atendidos no mínimo 121 pacientes.vem ser atendidos no mínimo 121 pacientes.vem ser atendidos no mínimo 121 pacientes.vem ser atendidos no mínimo 121 pacientes. 05.05.05.05. R: x Æ [0, 1] » [3, 5]R: x Æ [0, 1] » [3, 5]R: x Æ [0, 1] » [3, 5]R: x Æ [0, 1] » [3, 5] A desiguladade citada ocorre quando o gráfico de g intersecta ou situa-se acima do gráfico de f e, concomitantemente, intersecta ou situa-se abaixo do gráfico de h, o que ocorre para x Æ[0, 1]∪[3, 5], como se vê assinalado no gráfico a seguir: 06. 06. 06. 06. a)a)a)a) R: g(1) + g(4) + g(10) = R: g(1) + g(4) + g(10) = R: g(1) + g(4) + g(10) = R: g(1) + g(4) + g(10) = ----5555 Como g(x) = f(x-3) conclui-se que: g(1) = f(-2); g(4) = f(1) ; e g(10) = f(7) - Do gráfico temos diretamente que: g(1) = f(-2) = 0 e g(4) = f(1) = -1 - Para obter g(10) = f(7) Considerando que o gráfico de f é uma semi reta para x�4 tem-se que y = ax+b neste intervalo com f(4) = 2 e f(5) = 0. O que nos dá o sistema: 4a + b = 2 5a + b = 0 Donde vem que a = -2 e b = 10 → f(x) = -2x+10 se x�4 e f(7) = -2(7) +10 = -4 = g(10) ; então: g(1) + g(4) + g(10)=f(-2) + f(1) + f(7) 0 - 1 - 4 = -5 b) b) b) b) x = 13/2 é raiz de h.x = 13/2 é raiz de h.x = 13/2 é raiz de h.x = 13/2 é raiz de h. Como h(x) = f(x) + 3 o gráfico de h é uma trasladação vertical do gráfico de f, conforme Gráficos www.matematicando.com.br 9 mostra a figura: Note que h(x)=0 para um único x>4. E, como já determinado no item anterior; f(x) = -2x + 10 (x>4). Então: h(x) = f(x)+3 = -2x+10+3 ⇒ h(x)=-2x+13. Pede-se x tal que h(x) = -2x + 13 = 0 ⇔ x = 13/2. c)c)c)c) R: R: R: R: ----1<k<21<k<21<k<21<k<2 A reta y = k deve intersectar o gráfico da função f exatamente em três pontos, ou seja, se -1<k<2. 07.07.07.07. a) 3,8% a) 3,8% a) 3,8% a) 3,8% b) 380,1b) 380,1b) 380,1b) 380,1 08. 08. 08. 08. [A][A][A][A] 09. [D]09. [D]09. [D]09. [D] 10. [E]10. [E]10. [E]10. [E] 11. [D]11. [D]11. [D]11. [D] 12. 12. 12. 12. [C][C][C][C] 13. [B]13. [B]13. [B]13. [B] 14. [A]14. [A]14. [A]14. [A] 15. [D]15. [D]15. [D]15. [D] 16. [D]16. [D]16. [D]16. [D] 17.17.17.17. c)c)c)c) Sendo f(x) = ln (-x) e g(x) = ln (1 - x), o gráfico de g está "deslocado" uma unidade para a direita em relação ao gráfico de f, como é mostrado na figura anterior. 18.18.18.18. a)a)a)a) Os gráficos pedidos b) b) b) b) Do gráfico anterior é possível concluir que para a função f(x) = ex + e-x - 3 existem x=a e x=b tal que f(a) = 0 e f(b) = 0. Pede-se mostrar que b = -a. De fato, pois y = ex e y = e-x possuem gráficos simétricos em relação ao eixo das ordenadas, o que permite concluir que a função f(x) = ex + e-x - 3 também é simétrica em relação ao eixo das ordenadas, ou seja, para todo x real tem-se que f(x) = f(-x). Então f(a) =0 e f(b) = 0 se, e somente se, b = -a. Pede-se ainda provar que e¤ò + e-¤ò =18. De fato, acompanhe os argumentos: - Sabendo que x=a e x=-a são as raízes da função f(x) = ex + e-x - 3 têm-se: ea + e-a = 3 ((((****)))) - Calculando o valor de e¤ò + e-¤ò: e¤ò + e-¤ò = (ea)3 + (e-a)3 = = (eò + e-ò)( (eò)2 - eò ⋅e-ò +(e-a)2) = = (eò + e-ò)( (eò)2 - 1 +(e-a)2) (**)(**)(**)(**) - De (*) obtemos: (ea + e-a)2= 32 ⇒(eò)2+ (e-a)2 = 7 (***)(***)(***)(***) - Substituindo (*) e (***) em (**) (eò + e-ò)⋅( (eò)2 - 1 +(e-a)2 ) = 3⋅(7-1) = 18 Gráficos www.matematicando.com.br 10 19.19.19.19. a)a)a)a) b) b) b) b) S = {x Æ IR / 1 ´ x ´ 2}S = {x Æ IR / 1 ´ x ´ 2}S = {x Æ IR / 1 ´ x ´ 2}S = {x Æ IR / 1 ´ x ´ 2} Observe o gráfico: c)c)c)c) 2Ë2 é o maior, pois, de acordo com o item anterior, para todo 1 < x < 2 tem-se que 2x > 2x 20. [B]20. [B]20. [B]20. [B] 21. [A]21. [A]21. [A]21. [A] 22. [E]22. [E]22. [E]22. [E] 23. [D]23. [D]23. [D]23. [D] 24. [C]24. [C]24. [C]24. [C] 25. [E]25. [E]25. [E]25. [E] 26. [E]26. [E]26. [E]26. [E] 27. 2+4+8+1627. 2+4+8+1627. 2+4+8+1627. 2+4+8+16=30=30=30=30 28. 28. 28. 28. a) a) a) a) ý-x se -1 ´ x < 0 g(x) = þ0 se 0 ´ x < 1 |2x - 2 se 1 ´ x < 2 ÿ2 se 2 ´ x ´ 4. b)b)b)b) lm(g) = [0, 2] c) c) c) c) ý1 se 0 ´ x < 2 f(x) = þ ÿ x - 1 se 2 ´ x ´ 4 AnotaçõesAnotaçõesAnotaçõesAnotações
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