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https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ 1. Considerando a função quadrática no tipo 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 𝑥 + 5, determine o que se pede. a. O valor de 𝑎, sabendo que 𝑓(2) = 27 b. O valor de 𝑓(−1) c. O valor de 𝑥 para que 𝑓(𝑥) = 53 2. Determine as raízes das funções a seguir a. 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 𝑥 − 12 b. 𝑓(𝑥) = 6𝑥2 − 𝑥 − 12 c. 𝑓(𝑥) = 2𝑥2 − 7𝑥 − 30 d. 𝑓(𝑥) = 4𝑥2 − 26𝑥 + 40 3. A demanda pelos produtos de uma empresa pode ser determinada pela expressão 𝑃(𝑥) = 3𝑥2 + 2𝑥 + 5, sendo que 𝑃 é a demanda pelos produtos, em milhar, e 𝑥 é o mês em que isso acontece. Com base nessas condições, responda às perguntas. a. Qual é a demanda por esse produto no mês 5? b. Em algum dos meses a demanda por esse produto foi igual a zero? c. Em qual(is) mês(es) a demanda por esse produto é igual a 61 mil unidades? 4. Se a função quadrática 𝑔(𝑥) = (3𝑚 + 1)𝑥2 + 2𝑥 − 6 tem duas raízes reais e distintas, determine a condição para 𝑚. 5. Se a função ℎ(𝑥) = −2𝑥2 + 5𝑥 + 3𝑝 é estritamente negativa, qual é o intervalo para 𝑝? 6. Considerando que 𝑥1 e 𝑥2 são raízes da função 𝑓(𝑥) = 3𝑥 2 + 2𝑥 − 1, determine a. 𝑥1 + 𝑥2 b. 𝑥1 ∙ 𝑥2 c. (𝑥1) 2 + (𝑥2) 2 d. 1 𝑥1 + 1 𝑥2 7. Considerando uma função quadrática do tipo 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 5𝑥 − 6, com 𝑓(3) = 27, determine a. 𝑎 b. 𝑓(4) c. 𝑥 para termos 𝑓(𝑥) = 12 8. Considerando que em uma função do 2º grau do tipo 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 𝑎𝑥 + 𝑏, temos 𝑓(3) = 0 e 𝑓(−1) = −2, determine os valores de 𝑎 e 𝑏. 9. Uma empresa mantém a temperatura no interior de uma câmara fria descrita pela função 𝑇(𝑡) = 3𝑡2 4 − 15𝑡 4 + 3, com 0 ≤ 𝑡 ≤ 6 sendo 𝑇 a temperatura, em Celsius, e 𝑡 o tempo, em horas. Em virtude de padrões de funcionamento, a cada vez que essa temperatura atinge a marca de 0oC, soa um alarme. Determine em que momentos o alarme deve soar. 10. Sabendo que a função 𝑓(𝑥) = (𝑚 − 4)𝑥2 + 2𝑥 − 1 só intercepta o eixo 𝑥 uma vez, determine o valor de 𝑚. 11. (IFCE) A função quadrática 𝑓(𝑥) tem gráfico com vértice de abscissa igual a 1. Sabendo que 𝑓(6) = 10, é correto afirmar que o valor de 𝑓(−4) é a. 15 b. 12 c. −10 d. 10 e. 6 12. Determine a função 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 que dá origem ao gráfico a seguir. https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ 1. 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 𝑥 + 5 a. Valor de 𝑎 quando 𝑓(2) = 27 𝑓(2) = 𝑎. (2)2 + 2 + 5 = 27 𝑓(2) = 4𝑎 + 7 = 27 4𝑎 + 7 = 27 4𝑎 = 20 𝑎 = 20 4 𝑎 = 5 b. Valor de 𝑓(−1) Com 𝑎 = 5, temos 𝑓(𝑥) = 5𝑥2 + 𝑥 + 5. Em 𝑓(−1), temos 𝑓(−1) = 5(−1)2 + (−1) + 5 𝑓(−1) = 5 − 1 + 5 𝑓(−1) = 9 c. O valor de 𝑥 para que 𝑓(𝑥) = 53 Para 𝑓(𝑥) = 53, temos 5𝑥2 + 𝑥 + 5 = 53 5𝑥2 + 𝑥 − 48 = 0 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = 12 − 4 ∙ 5 ∙ (−48) = 961 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥′ = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −1 + √961 2 ∙ 5 = −1 + 31 10 = 30 10 = 3 𝑥′′ = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −1 − √961 2 ∙ 5 = −1 − 31 10 = −32 10 = − 16 5 Logo, a solução é 𝑆 = {3, − 16 5 } 2. Determine as raízes das funções a seguir a. 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 𝑥 − 12 Os coeficientes são: 𝑎 = 1; 𝑏 = 1; 𝑐 = −12 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = 12 − 4 ∙ 1 ∙ (−12) = 49 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥′ = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −1 + √49 2 ∙ 1 = −1 + 7 2 = 6 2 = 3 𝑥′′ = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −1 − √49 2 ∙ 1 = −1 − 7 2 = −8 2 = −4 Logo, a solução é 𝑆 = {3, −4} b. 𝑓(𝑥) = 6𝑥2 − 𝑥 − 12 Os coeficientes são: 𝑎 = 6; 𝑏 = −1; 𝑐 = −12 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (−1)2 − 4 ∙ 6 ∙ (−12) = 289 https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥′ = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −(−1) + √289 2 ∙ 6 = 1 + 17 12 = 18 12 = 3 2 𝑥′′ = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −(−1) − √289 2 ∙ 6 = 1 − 17 12 = −16 12 = − 4 3 Logo, a solução é 𝑆 = { 3 2 , − 4 3 } c. 𝑓(𝑥) = 2𝑥2 − 7𝑥 − 30 Os coeficientes são: 𝑎 = 2; 𝑏 = −7; 𝑐 = −30 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (−7)2 − 4 ∙ 2 ∙ (−30) = 289 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥′ = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −(−7) + √289 2 ∙ 2 = 7 + 17 4 = 24 4 = 6 𝑥′′ = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −(−7) − √289 2 ∙ 2 = 7 − 17 4 = −10 4 = − 5 2 Logo, a solução é 𝑆 = {6, − 5 2 } d. 𝑓(𝑥) = 4𝑥2 − 26𝑥 + 40 Os coeficientes são: 𝑎 = 4; 𝑏 = −26; 𝑐 = 40 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (−26)2 − 4 ∙ 4 ∙ 40 = 36 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥′ = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −(−26) + √36 2 ∙ 4 = 26 + 6 8 = 32 8 = 4 𝑥′′ = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −(−26) − √36 2 ∙ 4 = 26 − 6 8 = 20 8 = 5 2 Logo, a solução é 𝑆 = {4, 5 2 } 3. A demanda pelos produtos de uma empresa pode ser determinada pela expressão 𝑃(𝑥) = 3𝑥2 + 2𝑥 + 5, sendo que 𝑃 é a demanda pelos produtos, em milhar, e 𝑥 é o mês em que isso acontece. Com base nessas condições, responda às perguntas. a. Qual é a demanda por esse produto no mês 5? Devemos encontrar 𝑝(5). Logo, 𝑝(5) = 3(5)2 + 2 ∙ 5 + 5 𝑝(5) = 75 + 10 + 5 𝑝(5) = 90 Logo, a demanda foi de 90 mil no mês 5. b. Em algum dos meses a demanda por esse produto foi igual a zero? Devemos calcular 𝑝(𝑥) = 0, logo https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ 3𝑥2 + 2𝑥 + 5 = 0, os coeficientes são: 𝑎 = 3; 𝑏 = 2; 𝑐 = 5 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (2)2 − 4 ∙ 3 ∙ 5 = 4 − 60 = −56 Logo, não houve mês no qual a demanda foi igual a zero. c. Em qual(is) mês(es) a demanda por esse produto é igual a 61 mil unidades? Devemos calcular 𝑝(𝑥) = 61, logo 3𝑥2 + 2𝑥 + 5 = 61 3𝑥2 + 2𝑥 − 56 = 0 Os coeficientes são: 𝑎 = 3; 𝑏 = 2; 𝑐 = −56 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (2)2 − 4 ∙ 3 ∙ (−56) = 676 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥′ = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −2 + √676 2 ∙ 3 = −2 + 26 6 = 24 6 = 4 𝑥′′ = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −2 − √676 2 ∙ 3 = −2 − 26 6 = −28 6 = − 14 3 Logo, a solução é 𝑆 = {4, − 14 3 } Para isso, o mês 4 teve demanda igual a 61 mil unidades. 4. Se a função quadrática 𝑔(𝑥) = (3𝑚 + 1)𝑥2 + 2𝑥 − 6 tem duas raízes reais e distintas, determine a condição para 𝑚. Já que a função possui duas raízes distintas, pode-se dizer que 𝛥 > 0, portanto 𝑏2 − 4𝑎𝑐 > 0 (2)2 − 4 ∙ (3𝑚 + 1) ∙ (−6) > 0 4 − 72𝑚 + 24 > 0 72𝑚 + 28 > 0 72𝑚 > −28 𝑚 > − 28 72 𝑚 > − 7 18 Logo, 𝑚 > − 7 18 para que exista duas raízes distintas. 5. Se a função ℎ(𝑥) = −2𝑥2 + 5𝑥 + 3𝑝 é estritamente negativa, qual é o intervalo para 𝑝? Como 𝑎 > 0, a concavidade da parábola está para baixo, basta que 𝛥 < 0 para assumir valores estritamente negativos. Portanto, 𝑏2 − 4𝑎𝑐 < 0 52 − 4 ∙ (−2) ∙ 3𝑝 < 0 25 + 24𝑝 < 0 24𝑝 < −25 𝑝 < − 25 24 6. Considerando que 𝑥1 e 𝑥2 são raízes da função 𝑓(𝑥) = 3𝑥 2 + 2𝑥 − 1, determine Os coeficientes são: 𝑎 = 3; 𝑏 = 2; 𝑐 = −1 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (2)2 − 4 ∙ 3 ∙ (−1) = 4 + 12 = 16 https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥1 = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −2 + √16 2 ∙ 3 = −2 + 4 6 = 2 6 = 1 3 𝑥2 = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −2 − √16 2 ∙ 3 = −2 − 4 6 = −6 6 = −1 Logo, a solução é 𝑆 = { 1 3 , −1} a. 𝑥1 + 𝑥2 𝑥1 + 𝑥2 = 1 3 + (−1) = − 2 3 b. 𝑥1 ∙ 𝑥2 𝑥1 ∙ 𝑥2 = 1 3 ∙ (−1) = − 1 3 c. (𝑥1) 2 + (𝑥2) 2 ( 1 3 ) 2 + (−1)2 = 1 9 + 1 = 10 9 d. 1 𝑥1 + 1 𝑥2 1 1 3 + 1 −1 = ( 1 1 ∙ 3 1 ) + (−1) = 3 − 1 = 2 7. Considerando uma função quadrática do tipo 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 5𝑥 − 6, com 𝑓(3) = 27, determine a. 𝑎 Com 𝑓(3) = 27, vamos substituir 3 onde tem 𝑥 na função, logo 𝑎(3)2 + 5 ∙ 3 − 6 = 27 9𝑎 + 15 − 6 = 27 9𝑎 = 18 𝑎 = 18 9 𝑎 = 2 b. 𝑓(4) Para 𝑓(4), temos 2(4)2 + 5 ∙ 4 − 6 = 32 + 20 − 6 = 46 Portanto, 𝑓(4) = 46 c. 𝑥 para termos 𝑓(𝑥) = 12 2𝑥2 + 5𝑥 − 6 = 12 2𝑥2 + 5𝑥 − 18 = 0 Os coeficientes são: 𝑎 = 2; 𝑏 = 5; 𝑐 = −18 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (5)2 − 4 ∙ 2 ∙ (−18) = 25 + 144 = 169 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ 𝑥1 = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −5 + √169 2 ∙ 2 = −5 + 13 4 = 8 4 = 2 𝑥2= −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −5 − √169 2 ∙ 2 = −5 − 13 4 = −18 4 = − 9 2 Logo, a solução é 𝑆 = {2, − 9 2 } 8. Considerando que em uma função do 2º grau do tipo 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 𝑎𝑥 + 𝑏, temos 𝑓(3) = 0 e 𝑓(−1) = −2, determine os valores de 𝑎 e 𝑏. Para 𝑓(3) = 0, temos (3)2 + 3𝑎 + 𝑏 = 0 9 + 3𝑎 + 𝑏 = 0 3𝑎 + 𝑏 = −9 Para 𝑓(−1) = −2, temos (−1)2 − 𝑎 + 𝑏 = −2 1 − 𝑎 + 𝑏 = −2 −𝑎 + 𝑏 = −3 Com as equações obtidas, temos o seguinte sistema { 3𝑎 + 𝑏 = −9 −𝑎 + 𝑏 = −3 Ao utilizar o método da adição, vamos multiplicar a segunda equação por (−1). Portanto, { 3𝑎 + 𝑏 = −9 −𝑎 + 𝑏 = −3 (−1) { 3𝑎 + 𝑏 = −9 𝑎 − 𝑏 = 3 Ao somar as equações, obtemos 4𝑎 = −6 𝑎 = − 6 4 𝑎 = − 3 2 Com o valor de 𝑎 encontrado, vamos substituir na segunda equação a fim de encontrar o valor de 𝑏. Logo, −(− 3 2 ) + 𝑏 = −3 𝑏 = −3 − 3 2 𝑏 = − 9 2 Portanto, 𝑎 = − 3 2 e 𝑏 = − 9 2 . 9. 𝑇(𝑡) = 3𝑡2 4 − 15𝑡 4 + 3, com 0 ≤ 𝑡 ≤ 6 sendo 𝑇 a temperatura, em Celsius, e 𝑡 o tempo, em horas. Em virtude de padrões de funcionamento, a cada vez que essa temperatura atinge a marca de 0oC, soa um alarme. Determine em que momentos o alarme deve soar. Devemos calcular 𝑇(𝑡) = 0. Logo, 3𝑡2 4 − 15𝑡 4 + 3 = 0 3𝑡2 − 15𝑡 + 12 = 0 https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ Os coeficientes são: 𝑎 = 3; 𝑏 = −15; 𝑐 = 12 Δ = 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = (−15)2 − 4 ∙ 3 ∙ 12 = 225 − 144 = 81 Para encontrar as raízes, temos 𝑥 = −𝑏 ± √𝛥 2𝑎 𝑥1 = −𝑏 + √𝛥 2𝑎 = −(−15) + √81 2 ∙ 3 = 15 + 9 6 = 24 6 = 4 𝑥2 = −𝑏 − √𝛥 2𝑎 = −(−15) − √81 2 ∙ 3 = 15 − 9 6 = 6 6 = 1 Logo, a solução é 𝑆 = {4,1}. Ou seja, o alarme irá soar em 1h e 4h de funcionamento. 10. 𝑓(𝑥) = (𝑚 − 4)𝑥2 + 2𝑥 − 1 só intercepta o eixo 𝑥 uma vez, 𝑚 =? Visto que a função intercepta o eixo 𝑥 uma vez, pode-se dizer que o discriminante é igual a zero, ou seja, ∆ = 0. Logo, 𝑏2 − 4𝑎𝑐 = 0 22 − 4 ∙ (𝑚 − 4) ∙ (−1) = 0 4 + 4𝑚 − 16 = 0 4𝑚 = 12 𝑚 = 12 4 𝑚 = 3 11. A função quadrática 𝑓(𝑥) tem gráfico com vértice de abscissa igual a 1. Sabendo que 𝑓(6) = 10, é correto afirmar que o valor de 𝑓(−4) é O vértice da parábola é 𝑥 = 1, isso significa que a reta 𝑥 = 1 é o eixo de simetria da parábola. Dessa forma, temos o gráfico (obtido pela ferramenta GeoGebra). Vejamos que 𝑓(6) = 10 no gráfico é o ponto 𝐴(6,10). Com isso, observamos que do vértice ao ponto 𝐴(6,10), temos 5 unidades de distância. Da mesma forma, a distância do ponto 𝐵(−4,10) ao eixo de simetria são 5 unidades. Logo, o valor de 𝑓(−4) é igual a 10. Alternativa D https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ 12. Determine a função 𝑓(𝑥) = 𝑎𝑥2 + 𝑏𝑥 + 𝑐 que dá origem ao gráfico a seguir. Pelo gráfico, temos os seguintes pontos: 𝑃(−6,0);𝑄(3,0); 𝑅(−2,4) . Ao substituir os pontos na forma da função quadrática, temos Para 𝑃(−6,0) 𝑎(−6)2 + 𝑏(−6) + 𝑐 = 0 36𝑎 − 6𝑏 + 𝑐 = 0 Para 𝑄(3,0) 𝑎(3)2 + 𝑏(3) + 𝑐 = 0 9𝑎 + 3𝑏 + 𝑐 = 0 Para 𝑅(−2,4) 𝑎(−2)2 + 𝑏(−2) + 𝑐 = 4 4𝑎 − 2𝑏 + 𝑐 = 4 Com as equações obtidas, temos o seguinte sistema linear { 36𝑎 − 6𝑏 + 𝑐 = 0 9𝑎 + 3𝑏 + 𝑐 = 0 4𝑎 − 2𝑏 + 𝑐 = 4 Para resolvê-lo, vamos obter a matriz aumentada do sistema e realizar operações elementares. ( 36 −6 1 0 9 3 1 0 4 −2 1 4 ) Agora, vamos subtrair a linha 1 multiplicada por 1 4 da linha 2 para obter valores na linha 2 ( 36 −6 1 0 9 3 1 0 4 −2 1 4 ) 𝐿2 − ( 1 4 ) 𝐿1 → 𝐿2 ( 36 −6 1 0 0 9 2 3 4 0 4 −2 1 4 ) Vamos subtrair a linha 1 multiplicada por 1 9 da linha 3 para obter valores na linha 3 ( 36 −6 1 0 0 9 2 3 4 0 4 −2 1 4 ) 𝐿3 − ( 1 9 ) 𝐿1 → 𝐿3 ( 36 −6 1 0 0 9 2 3 4 0 0 − 4 3 8 9 4 ) Vamos subtrair a linha 2 multiplicada por (− 8 27 ) da linha 3 para obter valores na linha 3 ( 36 −6 1 0 0 9 2 3 4 0 4 −2 1 4 ) 𝐿3 − ( 8 27 ) 𝐿2 → 𝐿3 ( 36 −6 1 0 0 9 2 3 4 0 0 0 10 9 4 ) Dessa forma, temos o sistema { 36𝑎 − 6𝑏 + 𝑐 = 0 9 2 𝑏 + 3 4 𝑐 = 0 10 9 𝑐 = 4 https://www.passeidireto.com/perfil/2866814/ Da equação 3, temos 𝑐 = 18 5 . Vamos substituir esse valor na equação 2 9 2 𝑏 + 3 4 𝑐 = 0 ⇒ 9 2 𝑏 + 3 4 ∙ 18 5 = 0 ⇒ 𝑏 = − 3 5 Com o valor de 𝑏 e 𝑐, vamos substituir na equação 1 36𝑎 − 6𝑏 + 𝑐 = 0 ⇒ 36𝑎 − 6 (− 3 5 ) + 18 5 = 0 ⇒ 𝑎 = − 1 5 Assim, vamos substituir os valores dos coeficientes encontrados na forma da função. Portanto, 𝑓(𝑥) = − 1 5 𝑥2 − 3 5 𝑥 + 18 5 é a função que corresponde ao gráfico.
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