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Pré-Cálculo Humberto José Bortolossi Departamento de Matemática Aplicada Universidade Federal Fluminense Aula 13 13 de junho de 2011 Aula 13 Pré-Cálculo 1 Funções Poligonais Aula 13 Pré-Cálculo 2 Função poligonal Dizemos quem uma função f : R→ R é uma função poligonal se o seu gráfico é uma linha poligonal. x y 0 t0 t1 t2 Definição Aula 13 Pré-Cálculo 3 Função poligonal Dizemos quem uma função f : R→ R é uma função poligonal se o seu gráfico é uma linha poligonal. x y 0 t0 t1 t2 Definição Aula 13 Pré-Cálculo 4 Observações Assim, se f : R → R é uma função poligonal se existem t0 < t1 < · · · < tn tais que, para x ≤ t0, para x ≥ tn e em cada um dos intervalos [ti−1, ti ], f coincide com uma função afim fi . Para evitar descontinuidades, exige-se que fi(ti) = fi−1(ti−1). x y 0 t0 t1 t2 As funções poligonais surgem naturalmente, tanto na vida cotidiana (imposto de renda como função da renda líquida, preço de uma mercadoria que oferece descontos crescentes quando aumenta a quantidade comprada) como em diversas áreas da matemática (análise, cálculo numérico, equações diferenciais, topologia, etc.). Aula 13 Pré-Cálculo 5 Observações Assim, se f : R → R é uma função poligonal se existem t0 < t1 < · · · < tn tais que, para x ≤ t0, para x ≥ tn e em cada um dos intervalos [ti−1, ti ], f coincide com uma função afim fi . Para evitar descontinuidades, exige-se que fi(ti) = fi−1(ti−1). x y 0 t0 t1 t2 As funções poligonais surgem naturalmente, tanto na vida cotidiana (imposto de renda como função da renda líquida, preço de uma mercadoria que oferece descontos crescentes quando aumenta a quantidade comprada) como em diversas áreas da matemática (análise, cálculo numérico, equações diferenciais, topologia, etc.). Aula 13 Pré-Cálculo 6 Observações Assim, se f : R → R é uma função poligonal se existem t0 < t1 < · · · < tn tais que, para x ≤ t0, para x ≥ tn e em cada um dos intervalos [ti−1, ti ], f coincide com uma função afim fi . Para evitar descontinuidades, exige-se que fi(ti) = fi−1(ti−1). x y 0 t0 t1 t2 As funções poligonais surgem naturalmente, tanto na vida cotidiana (imposto de renda como função da renda líquida, preço de uma mercadoria que oferece descontos crescentes quando aumenta a quantidade comprada) como em diversas áreas da matemática (análise, cálculo numérico, equações diferenciais, topologia, etc.). Aula 13 Pré-Cálculo 7 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 8 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 9 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 10 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 11 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 12 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 13 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 14 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 15 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 16 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo dex reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 17 Exemplo Os novos valores do IR-fonte são os seguintes: Base de Cálculo Alíquota Parcela a Deduzir Até R$ 900,00 Isento – De R$ 900,00 a R$ 1 800,00 15% R$ 135,00 Acima de R$ 1 800,00 25% R$ 315,00 . Baseado na tabela acima, construa o gráfico do imposto a pagar em função do rendimento. Solução. Se f (x) é o imposto a pagar para uma base de cálculo de x reais, então f (x) = 0, se 0 ≤ x ≤ 900, 0,15 x − 135, se 900 < x ≤ 1800, 0,25 x − 315, se x > 1800. x y 0 900 1800 2700 135 360 . Aula 13 Pré-Cálculo 18 Aplicação: aproximação no cálculo de áreas (Ir para o GeoGebra) Aula 13 Pré-Cálculo 19 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 20 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 21 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 22 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 23 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 24 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 25 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 26 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 27 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 28 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 29 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 30 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 31 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 32 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 33 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 34 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 35 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 36 Exemplo Desenhe o gráfico da função real f (x) = |x − 1|+ |x − 2|. Solução. Temos que f (x) = g(x) + h(x), onde g(x) = |x − 1| e h(x) = |x − 2|. Agora, pela definição de módulo, g(x) = { x − 1, se x ≥ 1, −x + 1, se x < 1, e h(x) = { x − 2, se x ≥ 2, −x + 2, se x < 2. Assim, f (x) = g(x)+h(x) = ( x − 1) + ( x − 2), se x ≥ 2, ( x − 1) + (−x + 2), se 1 ≤ x < 2, (−x + 1) + (−x + 2), se x < 1 = 2 x − 3, se x ≥ 2, 1, se 1 ≤ x < 2, −2 x + 3, se x < 1 cujo gráfico é apresentado na figura abaixo. x y 0 1 2 3 1 3 . Aula 13 Pré-Cálculo 37 Exemplo: o gráfico de f (x) = |x − 1|+ |x − 2| x y 0 1 2 3 1 3 Aula 13 Pré-Cálculo 38 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N Aula 13 Pré-Cálculo 39 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 40 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 41 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 42 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 43 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 44 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 45 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 46 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 47 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m.(2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 48 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 49 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 50 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 51 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 52 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn Importante: se n ∈ N, xn é uma notação para x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores . Propriedades: (1) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, xn · xm = xn+m. Prova: xn · xm = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n fatores · x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ m fatores = x · x · · · · · x︸ ︷︷ ︸ n+m fatores = xn+m. (2) ∀x ∈ R, ∀n,m ∈ N, (xn)m = xn·m. Prova: exercício! Aula 13 Pré-Cálculo 53 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número par. (1) A função f é par. (2) A função f é crescente em [0,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é o intervalo [0,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 54 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número par. (1) A função f é par. (2) A função f é crescente em [0,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é o intervalo [0,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 55 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número par. (1) A função f é par. (2) A função f é crescente em [0,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é o intervalo [0,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 56 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número par. (1) A função f é par. (2) A função f é crescente em [0,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é o intervalo [0,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 57 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número par. (1) A função f é par. (2) A função f é crescente em [0,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é o intervalo [0,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 58 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número par. (1) A função f é par. (2) A função f é crescente em [0,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é o intervalo [0,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 59 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número ímpar. (1) A função f é ímpar. (2) A função f é crescente em R = (−∞,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é R = (−∞,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 60 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número ímpar. (1) A função f é ímpar. (2) A função f é crescente em R = (−∞,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é R = (−∞,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 61 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número ímpar. (1) A função f é ímpar. (2) A função f é crescente em R = (−∞,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é R = (−∞,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 62 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número ímpar. (1) A função f é ímpar. (2) A função f é crescente em R = (−∞,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é R = (−∞,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 63 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número ímpar. (1) A função f é ímpar. (2) A função f é crescente em R = (−∞,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é R = (−∞,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 64 Funções da forma f (x) = xn, com n ∈ N f : R → R x 7→ y = f (x) = xn , com n um número ímpar. (1) A função f é ímpar. (2) A função f é crescente em R = (−∞,+∞). Prova: use a identidade an − bn = (a− b)(an−1 + an−2b + · · ·+ abn−2 + bn−1). (3) A imagem de f é R = (−∞,+∞). Prova: será feita na disciplina de cálculo. Aula 13 Pré-Cálculo 65 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 66 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 67 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio,concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 68 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 69 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 70 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 71 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 72 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 73 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 74 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 75 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 76 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 77 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 78 Proposição Seja f : R→ R definida por y = f (x) = xn, com n ∈ N. (a) Se 0 < x < 1, então xn+1 < xn. (b) Se x > 1, então xn+1 > xn. Demonstração. Se 0 < x < 1, então 0 · x < x · x < 1 · x , isto é, 0 < x2 < x . Agora, se 0 < x2 < x , então 0 · x < x2 · x < x · x , isto é, 0 < x3 < x2. Prosseguindo com este raciocínio, concluímos que 0 < xn+1 < xn, para todo n ∈ N. Isto demonstra a parte (a). A parte (b) fica como exercício. Aula 13 Pré-Cálculo 79 Revisão: funções da forma x elevado a n Aula 13 Pré-Cálculo 80 A função raiz n-ésima Aula 13 Pré-Cálculo 81 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 82 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 83 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 84 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 85 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamosque f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 86 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 87 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 88 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 89 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 90 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 91 A função raiz n-ésima: caso n par f : [0,+∞) → [0,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n par. Já demonstramos que f : [0,+∞)→ [0,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : [0,+∞) → [0,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : [0,+∞)→ [0,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é par e a ≥ 0, então n√a é o único número real ≥ 0 que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 92 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 93 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 94 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 95 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 96 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 97 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 98 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x).Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 99 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 100 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 101 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 102 A função raiz n-ésima: caso n ímpar f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) x 7→ y = f (x) = xn , com n ímpar. Já demonstramos que f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é injetiva. Já mencionamos que f : (−∞,+∞) → (−∞,+∞) é sobrejetiva (a prova deste fato requer ferramentas de análise). Logo f : (−∞,+∞)→ (−∞,+∞) é bijetiva e, portanto, inversível. A função inversa f−1 de f é denominada função raiz n-ésima. Usaremos as notações n √ x e x1/n para representar f−1(x). Note então que, se n é ímpar e a ∈ R, então n√a é o único número real que, elevado a n, dá o número real a. Aula 13 Pré-Cálculo 103 A função raiz n-ésima (Ir para o GeoGebra) Aula 13 Pré-Cálculo 104 Cuidado! Se n é par, o domínio de f (x) = n √ x = x1/n é [0,+∞). Se n é ímpar, o domínio de f (x) = n √ x = x1/n é R. Aula 13 Pré-Cálculo 105 Cuidado! Se n é par, o domínio de f (x) = n √ x = x1/n é [0,+∞). Se n é ímpar, o domínio de f (x) = n √ x = x1/n é R. Aula 13 Pré-Cálculo 106 Cuidado! Se n é par, o domínio de f (x) = n √ x = x1/n é [0,+∞). Se n é ímpar, o domínio de f (x) = n √ x = x1/n é R. Aula 13 Pré-Cálculo 107 Propriedades da função raiz n-ésima para n par Se n é par, ∀a ∈ R, n √ an = |a|. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a · b = n√a · n √ b e ∀a,b ≤ 0, n √ a · b = n√−a · n √ −b. Se n é par, ∀a ≥ 0,∀b > 0, n √ a b = n √ a n √ b e ∀a ≤ 0,∀b < 0, n √ a b = n √−a n √−b . A função raiz n-ésima é crescente (n par): ∀a,b ≥ 0, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 108 Propriedades da função raiz n-ésima para n par Se n é par, ∀a ∈ R, n √ an = |a|. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a · b = n√a · n √ b e ∀a,b ≤ 0, n √ a · b = n√−a · n √ −b. Se n é par, ∀a ≥ 0,∀b > 0, n √ a b = n √ a n √ b e ∀a ≤ 0,∀b < 0, n √ a b = n √−a n √−b . A função raiz n-ésima é crescente (n par): ∀a,b ≥ 0, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 109 Propriedades da função raiz n-ésima para n par Se n é par, ∀a ∈ R, n √ an = |a|. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a · b = n√a · n √ b e ∀a,b ≤ 0, n √ a · b = n√−a · n √ −b. Se n é par, ∀a ≥ 0,∀b > 0, n √ a b = n √ a n √ b e ∀a ≤ 0,∀b < 0, n √ a b = n √−a n √−b . A função raiz n-ésima é crescente (n par): ∀a,b ≥ 0, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 110 Propriedades da função raiz n-ésima para n par Se n é par, ∀a ∈ R, n √ an = |a|. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a · b = n√a · n √ b e ∀a,b ≤ 0, n √ a · b = n√−a · n √ −b. Se n é par, ∀a ≥ 0,∀b > 0, n √ a b = n √ a n √ b e ∀a ≤ 0,∀b < 0, n √ a b = n √−a n √−b . A função raiz n-ésima é crescente (n par): ∀a,b ≥ 0, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 111 Propriedades da função raiz n-ésima para n par Se n é par, ∀a ∈ R, n √ an = |a|. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a · b = n√a · n √ b e ∀a,b ≤ 0, n √ a · b = n√−a · n √ −b. Se n é par, ∀a ≥ 0,∀b > 0, n √ a b = n √ a n √ b e ∀a ≤ 0,∀b < 0, n √ a b = n √−a n √−b . A função raiz n-ésima é crescente (n par): ∀a,b ≥ 0, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 112 Propriedades da função raiz n-ésima para n par Se n é par, ∀a ∈ R, n √ an = |a|. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a · b = n√a · n √ b e ∀a,b ≤ 0, n √ a · b = n√−a · n √ −b. Se n é par, ∀a ≥ 0,∀b > 0, n √ a b = n √ a n √ b e ∀a ≤ 0,∀b < 0, n √ a b = n √−a n √−b . A função raiz n-ésima é crescente (n par): ∀a,b ≥ 0, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é par, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 113 Propriedades da função raiz n-ésima para n ímpar Se n é ímpar, ∀a ∈ R, n √ an = a. Se n é ímpar, ∀a,b ∈ R, n √ a · b = n√a · n √ b. Se n é ímpar, ∀a ∈ R, ∀b ∈ R− {0}, n √ a b = n √ a n √ b . A função raiz n-ésima é crescente (n ímpar): ∀a,b ∈ R, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é ímpar, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 114 Propriedades da função raiz n-ésima para n ímpar Se n é ímpar, ∀a ∈ R, n √ an = a. Se n é ímpar, ∀a,b ∈ R, n √ a · b = n√a · n √ b. Se n é ímpar, ∀a ∈ R, ∀b ∈ R− {0}, n √ a b = n √ a n √ b . A função raiz n-ésima é crescente (n ímpar): ∀a,b ∈ R, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é ímpar, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 115 Propriedades da função raiz n-ésima para n ímpar Se n é ímpar, ∀a ∈ R, n √ an = a. Se n é ímpar, ∀a,b ∈ R, n √ a · b = n√a · n √ b. Se n é ímpar, ∀a ∈ R, ∀b ∈ R− {0}, n √ a b = n √ a n √ b . A função raiz n-ésima é crescente (n ímpar): ∀a,b ∈ R, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é ímpar, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 116 Propriedades da função raiz n-ésima para n ímpar Se n é ímpar, ∀a ∈ R, n √ an = a. Se n é ímpar, ∀a,b ∈ R, n √ a · b = n√a · n √ b. Se n é ímpar, ∀a ∈ R, ∀b ∈ R− {0}, n √ a b = n √ a n √ b . A função raiz n-ésima é crescente (n ímpar): ∀a,b ∈ R, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é ímpar, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 117 Propriedades da função raiz n-ésima para n ímpar Se n é ímpar, ∀a ∈ R, n √ an = a. Se n é ímpar, ∀a,b ∈ R, n √ a · b = n√a · n √ b. Se n é ímpar, ∀a ∈ R, ∀b ∈ R− {0}, n √ a b = n √ a n √ b . A função raiz n-ésima é crescente (n ímpar): ∀a,b ∈ R, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é ímpar, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 118 Propriedades da função raiz n-ésima para n ímparSe n é ímpar, ∀a ∈ R, n √ an = a. Se n é ímpar, ∀a,b ∈ R, n √ a · b = n√a · n √ b. Se n é ímpar, ∀a ∈ R, ∀b ∈ R− {0}, n √ a b = n √ a n √ b . A função raiz n-ésima é crescente (n ímpar): ∀a,b ∈ R, a < b ⇒ n√a < n √ b. Se n é ímpar, ∀a,b ≥ 0, n √ a+ b ≤ n√a+ n √ b. Aula 13 Pré-Cálculo 119 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 120 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 121 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 122 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 123 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 124 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 125 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 126 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 127 Observações As demonstrações destas propriedades seguem basicamente as mesmas técnicas usadas na demonstração das propriedades da função raiz quadrada. Elas ficam, portanto, como exercícios. Na última propriedade, a fórmula do binômio de Newton pode ser útil: (a+ b)n = n∑ i=0 ( n i ) an−ibi . Mesmo para n ímpar, devemos colocar como hipótese que a e b sejam maiores do que ou iguais a zero na desigualdade n √ a+ b ≤ n√a + n√b da última propriedade. De fato: se a = −1, b = −1 e n = 3, então 3 √−1− 1 = − 3√2 > −2 = 3√−1 + −3√−1. Aula 13 Pré-Cálculo 128 Mais propriedades Se n é par e m ∈ N, então ∀x ≥ 0, n√xm = ( n√x)m. Se n é ímpar e m ∈ N, então ∀x ∈ R, n√xm = ( n√x)m. Se m é par ou n é par, então ∀x ≥ 0, n √ m √ x = n m √ x . Se m e n são ímpares, então ∀x ∈ R, n √ m √ x = n m √ x . Aula 13 Pré-Cálculo 129 Mais propriedades Se n é par e m ∈ N, então ∀x ≥ 0, n√xm = ( n√x)m. Se n é ímpar e m ∈ N, então ∀x ∈ R, n√xm = ( n√x)m. Se m é par ou n é par, então ∀x ≥ 0, n √ m √ x = n m √ x . Se m e n são ímpares, então ∀x ∈ R, n √ m √ x = n m √ x . Aula 13 Pré-Cálculo 130 Mais propriedades Se n é par e m ∈ N, então ∀x ≥ 0, n√xm = ( n√x)m. Se n é ímpar e m ∈ N, então ∀x ∈ R, n√xm = ( n√x)m. Se m é par ou n é par, então ∀x ≥ 0, n √ m √ x = n m √ x . Se m e n são ímpares, então ∀x ∈ R, n √ m √ x = n m √ x . Aula 13 Pré-Cálculo 131 Mais propriedades Se n é par e m ∈ N, então ∀x ≥ 0, n√xm = ( n√x)m. Se n é ímpar e m ∈ N, então ∀x ∈ R, n√xm = ( n√x)m. Se m é par ou n é par, então ∀x ≥ 0, n √ m √ x = n m √ x . Se m e n são ímpares, então ∀x ∈ R, n √ m √ x = n m √ x . Aula 13 Pré-Cálculo 132 Mais propriedades Se n é par e m ∈ N, então ∀x ≥ 0, n√xm = ( n√x)m. Se n é ímpar e m ∈ N, então ∀x ∈ R, n√xm = ( n√x)m. Se m é par ou n é par, então ∀x ≥ 0, n √ m √ x = n m √ x . Se m e n são ímpares, então ∀x ∈ R, n √ m √ x = n m √ x . Aula 13 Pré-Cálculo 133 Funções Poligonais Funções da forma x elevado a n A função raiz n-ésima
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