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Elementos da Matemática U4 1 Apêndice Gabaritos comentados com resposta-padrão Elementos da Matemática: Unidade 4 Gabarito 1. Faça Valer a Pena – Seção 4.1 1. Alternativa correta: D Resposta comentada: As alternativas para as quais temos os gráficos 1, 2 e 3 a seguir não são funções, pois existe pelo menos um valor x no domínio para o qual estão associados dois ou mais valores na imagem (sai mais de uma flecha desse elemento do domínio para elementos na imagem. Gráfico 1 Gráfico 2 Gráfico 3 Elementos da Matemática U4 2 A alternativa para a qual temos o gráfico 4 a seguir não é função, pois existe ao menos um elemento no domínio (nesse caso é o elemento x = 3 que não está associado a nenhum elemento na imagem). 2. Alternativa correta: C Resposta comentada: Para determinar o domínio precisamos determinar o domínio da função g x x( ) = −5 7 , o domínio da função h x x ( ) = + 1 3 e identificar a intersecção desses dois conjuntos. A função g x x( ) = −5 7 é uma função afim. Portanto, já vimos que seu domínio é o conjunto dos números reais. O domínio da função h x x ( ) = + 1 3 é o conjunto dos números reais para os quais podemos efetuar a divisão h x x ( ) = + 1 3 . O único valor para o qual não podemos efetuar esse cálculo é o valor para o qual teríamos uma divisão por zero: x + =3 0 . Assim, o único número real que não pertence ao domínio é x = −3 . Portanto, D h( ) { }= − − 3 . A intersecção dos dois domínios é D f( ) { }= − − 3 . Gráfico 4 A única relação que é função é a alternativa que apresenta o gráfico seguinte: Elementos da Matemática U4 3 3. Alternativa correta: D Resposta comentada: Como o gráfico é uma reta, esta função é uma função afim: f x ax b( ) = + . Para x = −3 , temos que f ( )− =3 15 . Temos a equação: 15 3 3= − = ⋅ −( ) +f a b( ) . Para x = 4 , temos que f ( )4 2= − . Temos a equação − = = ⋅ +2 4 4f a b( ) . Temos o sistema de duas equações com duas incógnitas: 15 3 3= − = ⋅ −( ) +f a b( ) − = = ⋅ +2 4 4f a b( ) Resolvendo esse sistema, temos a = − 17 7 e b = 54 7 . A função fica f x x( ) = − +17 7 54 7 Gabarito 2. Faça Valer a Pena – Seção 4.2 1. Alternativa correta: D Resposta comentada: Como a função demanda é p x= −160 2 , a função receita será R x p x x x( ) = ⋅ = −( ) ⋅160 2 . A função lucro será: L x R x C x x x x x x( ) ( ) ( )= − = − − − = − + −160 2 300 3 2 157 3002 2 . A coordenada x b av = − 2 indica a quantidade que deverá ser vendida para que tenhamos lucro máximo. Temos xv = − ⋅ −( ) = 157 2 2 39 25, . Como o preço está relacionado com a quantidade a ser vendida, p x= −160 2 , então, p = − ⋅ =160 2 39 25 81 5( , ) , unidades monetárias. 2. Alternativa correta: B Resposta comentada: Não temos restrição alguma para o numerador da função f. Os valores de x para os quais x x2 16 2 0−( ) +( ) = não pertencem ao domínio de f. Temos que x x2 16 2 0−( ) +( ) = se, e somente se, x2 16 0− = ou x + =2 0 . Elementos da Matemática U4 4 Assim, devem ser excluídos do domínio os valores x x x= = − = −4 4 2; ; . Portanto, D f( ) { ; ; }= − − − 4 4 2 . 3. Alternativa correta: B Resposta comentada: Vamos estudar a lei de formação apresentada: f x x x ( ) = − − 10 5 . Se fizermos x =10 nessa função, teremos f ( )10 10 10 10 5 0= − − = . Concluímos que x =10 é uma raiz dessa função, ou seja, seu gráfico corta o eixo x para x =10 . Com base apenas nessa informação, já poderíamos eliminar todas as alternativas apresentadas, exceto uma (que é a correta), mas ainda é possível obter mais informações sobre o gráfico desta função. Observamos que essa função é racional e que não está definida para x = 5 . O domínio de definição dessa função é D f( )= −{ } 5 . Assim, essa função possui uma assíntota vertical para x = 5 . Com isso, temos certeza que a alternativa correta é a que apresenta o gráfico: Gabarito 3. Faça Valer a Pena – Seção 4.3 1. Alternativa correta: A Resposta comentada: Para resolver esta questão, é necessário identificar cada valor numérico no gráfico. Do gráfico vemos que g( )3 2= − . Por sua vez, f ( )− = −2 2 . Então, −( ) ⋅ ( ) = −( ) ⋅ −( ) = −( ) ⋅ −( ) =3 3 3 2 3 2 6f g f( ) . Também vemos que f ( )6 3= e que g 3 2( ) = − . Então: 5 6 5 3 5 2 10⋅ ( ) = ⋅ ( ) = ⋅ −( ) = −g f g( ) . Portanto: −( ) ⋅ ( ) + ⋅ ( ) = − = −3 3 5 6 6 10 4f g g f( ) ( ) . U4 5Elementos da Matemática 2. Alternativa correta: D Resposta comentada: f g x( )( ) : f g x f g x g x x( ) = ( ) = [ ] − = −( ) −( ) ( ) ( )3 5 3 9 2 52 2 . Elevamos ao quadrado e simplificamos a expressão anterior: Assim: f g x x x( ) = − +( ) 243 108 72 . Observe que a composição f g x( )( ) , em geral, é diferente de g f x( )( ) . 3. Alternativa correta: B Resposta comentada: Façamos a inversão de f x x( ) = +2 53 . Escrevemos y x= +2 53 . Trocamos y por x e x por y: x y= +2 53 . Isolamos y: y x = − 5 2 3 . A função inversa é f x x− = −1 3 5 2 ( ) .
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