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Respostas dos Exercícios de Fixação do módulo 2 1) 2) (a) O Domínio da função é o conjunto de todos os números reais, pois cada x deste conjunto tem um y correspondente pela lei y = 5x – 2. (Note que não há restrição na função a qualquer valor real possível para x). (b) A Imagem também, neste caso, é o conjunto de todos os números reais. (c) f(0) = -2, pois para x = 0, temos y = 5.0- 2 = 0 – 2 = – 2; f(-1) = -7, pois, para x = -1, temos y = 5.(-1) – 2 = -5 -2 = -7; f(2)= 8, pois, para x =2, temos y = 5.(2) – 2 = 10 – 2 = 8. 3) Veja que podemos escrever a função afim como (a) o coeficiente angular é o número que multiplica x na função afim, logo é (b) o coeficiente linear é o número constante na função afim, logo é . (c) o ponto que corta o eixo x é quando a função se anula, isto é, quando y = 0. Logo, igualando a função a 0, temos: Logo, será no ponto de coordenadas (d) o ponto que corta o eixo y será o ponto onde x = 0 na função, isto é, basta substituir x = 0 na função, obtendo=se o seguinte valor para Logo, será no ponto de coordenadas (e) gráfico: 4) . (a) função crescente, pois (coeficiente angular positivo). ‘ (b) função decrescente, pois (coeficiente angular negativo). (c) nem crescente, nem decrescente, pois (coeficiente angular nulo); neste caso, dizemos que a função é constante: para todos os valores de x, y é sempre o mesmo). 5) A resposta correta é a alternativa (c). Para um peso de até 1kg, o custo é 18,50 reais. Para pesos maiores do que 1kg, o custo será 18,50 mais 2,25 por quilo adicional a 1, ou seja, 2,25 multiplicado por P-1 (que é o total de quilos menos 1). Ou seja, o custo será 18,50 + 2,25(P-1) para P maior do que 1. 6) Para encontrarmos o ponto de intersecção das duas retas, precisamos igualar as duas expressões das funções. Vamos ter: E o y correspondente será No gráfico, temos: 7) a) f(0)=3 (quando x é zero, y é três) b) f(2) =7 (quando x é dois, y é sete) c) x = 1 (quando y é cinco, x é um) d) x = -1 (quando y é um, x é menos um) 8) O ponto de intersecção com o eixo y ocorre sempre que x = 0. Substituindo o valor de x igual a zero na função teremos: Interpretação do resultado: Quando a empresa não produz nenhum CD em um determinado mês ela tem um custo mensal de 4 mil reais. 9) Toda reta é o gráfico de uma função afim da forma Para determinar a lei dessa função precisamos então determinar os valores de e . Para isto, precisamos de dois pontos marcados no gráfico. Olhando para o gráfico podemos considerar os pontos A(0,5) e B(2,1) Assim, temos que para x = 0, y = 5, e substituímos estes valores na expressão obtendo: Já descobrimos o valor de b, só falta o valor de a. Para isto, usamos as coordenadas de outro ponto, no caso, do ponto B(2, 1). Para x = 2, temos y=1. Substituindo-se estes valores em obtemos: Como sabemos que então Logo, a expressão da função do gráfico desta reta é 10) O ponto que a reta corta o eixo y é sempre quando x = 0. Neste caso, basta substituir este valor na expressão, encontrando o respectivo valor de y: Note que é o y deste ponto que corta o eixo y é sempre o valor do coeficiente linear da expressão da função afim. Assim, (0, 5) é o ponto que a reta corta o eixo y. Para encontrarmos o ponto que a reta corta o eixo x, temos de descobrir qual o valor de x que faz com que a imagem y seja igual a zero, ou seja, temos que substituir y por zero na expressão da função, obtendo: Logo, (-5/3, 0) é o ponto do gráfico que a reta corta o eixo x. 11) O primeiro gráfico representa uma função decrescente, pois pode-se perceber que a medida que o valor de x cresce (da esquerda pra direita), o valor de y decresce (veja que da esquerda pra direita, a reta vai cada vez mais pra baixo). Já o segundo gráfico representa uma função crescente, pois se pode perceber que a medida que o valor de x cresce (da esquerda pra direita), o valor de y também cresce (veja que da esquerda pra direita, a reta vai cada vez mais pra cima). 12) Para encontrar o ponto de intersecção entre as duas funções basta resolver o sistema Igualando as das expressões, obtemos: Tomando este valor de x, e substituindo-o em qualquer uma das expressões, encontramos o respectivo valor para y: Logo, o ponto de intersecção das duas retas será o ponto 13) (a) A função lucro L(x) é a receita menos o custo, isto é, L(x) = R(x) – C(x),ou seja, L(x) = 6000x - x2 - (x2 - 2000x) = 6000x – x2 – x2 + 2000x = 6000x – 2x2 + 2000x = - 2 x2 + 8000x. (b) Lembre que o ponto máximo da parábola (quando ela é côncava para baixo) é o vértice e que a abscissa do vértice corresponde ao ponto que dará a quantidade máxima. Temos que Ou seja, 2000 unidades é o total de produção para ter o lucro máximo. (c) O lucro máximo será o correspondente a ordenada do vértice, isto é, ao valor de y para o x do vértice, isto é, o valor de y para x = 2000. Assim, temos que: Ou seja, o lucro máximo será de R$ 8.000.000,00 (d) esboço gráfico: 14) (a) A função do custo é C(x) = x2 - 80x + 3000. A quantidade para o custo ser mínimo ocorrerá no ponto mínimo da parábola, que é o vértice quando ela tem a concavidade para cima (neste caso, Vamos encontrar então a abscissa do vértice corresponde ao ponto que dará a quantidade mínima. Temos que Ou seja, 40 unidades é o total de produção para ter o custo mínimo. (b) o custo mínimo será o valor da função para ou seja, Portanto, o custo mínimo será C = R$ 1400,00 15) (a) o ponto de equilíbrio ocorre quando a demanda é igual a oferta; para isto, igualamos as duas funções, obtendo: Temos então duas respostas: e . Como x tem que ser positivo (x é uma quantidade), temos que x= 2. Para obter a ordenada deste ponto, basta substituir x = 2 em qualquer uma das duas funções. Substituindo na segunda, obtemos: y = x + 3 = 2 + 3 = 5. Portanto, o ponto de equilíbrio é o ponto (2, 5). (b) o preço de equilíbrio é a ordenada (y) do ponto, ou seja, o preço é 5. (c) a quantidade ofertada quando o preço for o de equilíbrio é o x do ponto de equilíbrio, ou seja, a quantidade é 2. Y (em milhões de reais) X (em milhares de unidades) 16) Novamente, lucro é receita menos custo, assim, (a) L = –0,0005x2 + 20x – (10000 – 0,0001x2 + 10x) L = –0,0004x2 + 10x – 10000 (b) L = –0,0004(10000)2 + 10(10000) – 10000 = – 40000 + 100000 – 10000 = 50000, ou seja, o lucro é de R$ 50000,00 quando a produção é de 10000 filtros. (c) o lucro máximo é obtido através do vértice da parábola. Temos que E Logo, o lucro máximo é de R$ 52500,00. 17) (a) A função receita é uma parábola côncava para baixo, com raízes (onde corta o eixo x) nos valores x = 0 e x = 40. (Use a fórmula de Báskara). O vértice ocorre justamente no ponto médio das raízes, para (veja o esboço ao lado da função receita). Logo, a função é receita é crescente no intervalo [0, 20] e Decrescente no intervalo [20, 40]. (b) Lucro: L = R – C = O lucro será máximo para a quantidade x do vértice Logo, o lucro da empresa será máximo quando produzir 5000 unidades do produto. 18) Teremos o equilíbrio ao igualarmos as funções de demanda e oferta. Assim, temos que: de onde obtemos dois valores: e Como x é positivo (é uma quantidade), desprezamos a resposta negativa. Logo, 425 é o número de unidades em que há equilíbrio (já que x é medido em centenas).Substituindo x =4,25 na primeira expressão, obtemos: Portanto, o preço de equilíbrio será de aproximadamente R$ 52.137,00. 19) (a) Igualando as expressões, obtemos: de onde obtemos dois valores: e Como t é positivo (é uma quantidade de tempo), desprezamos a resposta negativa. Logo, haverá igualdade nas aplicações no 11º mês. (b) substituindo t =11 em qualquer uma das duas funções, na A por exemplo, obtemos: 2(11) + 30 = 52 (unidades monetárias). 20) a) pontos (4,0) e (1,0) b) Coordenadas do vértice (2,5, -2,25) c) domínio= . Imagem: [-2,25, d) crescente: [ 2,5 , [ decrescente: ] , 2,5 ] e) O gráfico da função está ao lado: 21) a) Coordenadas do vértice (1, -4) b) veja o esboço gráfico ao lado. c) crescente: [ 1 , [ decrescente: ] ,1 ]
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