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CURSO ÁGAPE EEAR 2018/2019 Álgebra 1 MÓDULO 02 Prof. Carlos FUNÇÕES 1. DEFINIÇÃO Dados dois conjuntos A e B, não vazios, chamamos de função de A em B toda relação y = f(x), de A em B, em que cada elemento de A está associado a um único elemento de B. Exemplos: Sejam A = {–1, 0, 1, 2}, B = {–2, –1, 0, 1, 4} e as relações: R1 = {(x,y) A B y = x}, R2 = {(x,y) A B y < x} e R3 = {(x,y) A B y = x2}. Representaremos por diagrama as relações, para verificar se são funções. ( Não é função, pois existe elemento de A sem corres-pondente em B . ) ( Não é função, pois há ele-mento em A com mais de um elemento corresponden-te em B . ) ( É função, pois todos os ele-mentos de A têm exata-mente um correspondente em B . ) Chamamos de domínio o conjunto D dos elementos x A para os quais existe y B tal que (x,y) f. Como, pela definição de função, todo elemento de A tem essa propriedade, temos nas funções: domínio = conjunto de partida, isto é, D = A. Chamamos de imagem o conjunto Im dos elementos y B para os quais existe x A tal que (x,y) f; portanto: imagem é subconjunto do contradomínio, isto é, Im B. Notemos, que, feita a representação cartesiana da função f, temos: OBS: Restrição de Domínio (BIZUUUU!!!) a) Não existe divisão por zero: Domínio: b) Não existe raiz de índice par de número negativo. Domínio: 2. FUNÇÕES INJETORAS, SOBREJETORAS E BIJETORAS a) Função Sobrejetora Vamos analisar o diagrama de flechas ao lado: Como sabemos o conjunto A é o domínio da função e o conjunto B é o seu contradomínio. É do nosso conhecimento que o conjunto imagem é o conjunto formado por todos os elementos do contradomínio que estão associados a pelo menos um elemento do domínio e neste nosso exemplo, todos os elementos de B estão associados a pelo menos um elemento de A, logo nesta função o contradomínio é igual ao conjunto imagem. Classificamos como sobrejetora as funções que possuem o contradomínio igual ao conjunto imagem. Nesta função de exemplo temos: Domínio: D(f) = { -2, -1, 1, 3 } Contradomínio: CD(f) = { 12, 3, 27 } Conjunto Imagem: Im(f) = { 12, 3, 27 } b) Função Injetora Vejamos agora este outro diagrama de flechas: Podemos notar que nem todos os elementos de B estão associados aos elementos de A, isto é, nesta função o conjunto imagem difere do contradomínio, portanto esta não é uma função sobrejetora. Veja que não há nenhum elemento em B que está associado a mais de um elemento de A, ou seja, não há em B qualquer elemento com mais de uma flechada. Em outras palavras não há mais de um elemento distinto de A com a mesma imagem em B. Nesta função temos: Domínio: D(f) = { 0, 1, 2 } Contradomínio: CD(f) = { 1, 2, 3, 5 } Conjunto Imagem: Im(f) = { 1, 3, 5 } c) Função Bijetora Na explicação do último tipo de função vamos analisar este outro diagrama de flechas: Do explicado até aqui concluímos que este é o diagrama de uma função sobrejetora, pois não há elementos em B que não foram flechados. Concluímos também que esta é uma função injetora, já que todos os elementos de B recebem uma única flechada. Esta função tem: Domínio: D(f) = { -1, 0, 1, 2 } Contradomínio: CD(f) = { 4, 0, -4, -8 } Conjunto Imagem: Im(f) = { 4, 0, -4, -8 } Esta função é definida por: Ao substituirmos x em -4x, por cada um dos elementos de A, iremos encontrar os respectivos elementos de B, sem que sobrem elementos em CD(f) e sem que haja mais de um elemento do D(f) com a mesma Im(f). Funções que como esta são tanto sobrejetora, quanto injetora, são classificadas como funções bijetoras. 3. FUNÇÃO DO 1° GRAU É toda função redutível à forma f(x) = ax + b, com a e b reais e a 0. A função do 1o grau é também chamada de função afim. 1. Se b = 0, a função do 1o. grau é chamada de linear. Seu gráfico passa sempre pela origem. 1. Se a = 0, a função não é do 1o. grau. É uma função constante da forma f(x) = b. Seu gráfico é uma reta paralela ao eixo x, passando por todos os pontos de ordenada b. · O gráfico de uma função do 1o. grau é sempre uma reta. · Dependendo do sinal de a, a função afim pode ser crescente ou decrescente. · Se a > 0, a função é crescente. · Se a < 0, a função é decrescente. 4. FUNÇÃO DO 2º GRAU OU QUADRÁTICA É toda função redutível à forma f(x) = ax2 + bx + c, com a, b e c reais e a 0. a) Gráfico O gráfico de uma função quadrática é uma parábola. Se a > 0, a parábola tem a concavidade voltada para cima: Se a < 0, a parábola tem a concavidade voltada para baixo: b) Raízes ou zeros da função São obtidas igualando-se a função a zero e resolvendo-se a equação do 2°. grau resultante. Se > 0, a função apresenta duas raízes reais e distintas. A parábola corta o eixo x em dois pontos. Se = 0, a função apresenta duas raízes reais e iguais. A parábola tangencia o eixo x. Se < 0, a função apresenta duas raízes não-reais. A parábola não corta, nem tangencia o eixo x. c) Vértice É o ponto de coordenadas: · Se a > 0, o vértice é ponto de mínimo. · Se a < 0, o vértice é ponto de máximo. CONJUNTO IMAGEM a > 0Im = {y IR y yv} a < 0Im = {y IR y yv} 5. FUNÇÃO INVERSA Sendo f: A B uma função bijetora, diremos que a função g: B A é a inversa de f se, e somente se: Indica-se a inversa de uma função f por f– 1. A função inversa f– 1 “faz o caminho de volta” da função f, portanto: Obtenção da inversa (BIZUUUUU!!!!!!) Para obter a lei que define a inversa de uma função y = f(x), devemos: · trocar y por x e x por y; · isolar y, obtendo a lei que define a inversa f – 1 (x). 6. FUNÇÃO MODULAR É a função de IR em IR, definida por f(x) =| x |, ou seja: f (x) = a) Gráfico O gráfico da função modular é a reunião das bissetrizes do 1o. e 2o. quadrantes. QUESTÕES DE PROVAS ANTERIORES 01) (EEAR 1/2019) Seja a função quadrática f(x) = ax² + bx + 1. Se f(1) = 0 e f(–1) = 6, então o valor de a é a) 5 b) 4 c) 3 d) 2 02) (EEAR 2/2018) Se com e , é uma função invertível, o valor de a) –2 b) –1 c) 3 d) 5 03) (EEAR 2/ 2018) Seja uma função. Essa função pode ser a) b) c) d) 04) (EEAR 2/2017) O domínio da função real é. a) e b) e c) d) e 05) (EEAR 2/2017) Considere a função definida por . Se f(2a) = 0, então o valor de a é a) -1/2 b) 1/2 c) -1 d) 1 06) (EEAR 2/2017) Sejam as funções polinomiais definidas por f(x) = 2x + 1 e . O valor de g(3) é a) 3 b) 2 c) 1 d) 0 07) (EEAR 1/2017) Se é uma função, seu domínio é . a) e b) e c) e d) e 08) (EEAR 1/2017) Seja f(x) = |x - 3| uma função. A soma dos valores de x para os quais a função assume o valor 2 é a) 3 b) 4 c) 6 d) 7 09) (EEAR 1/2017) Sabe-se que a função é invertível. Assim, é: a) 3 b) 4 c) 6 d) 12 10) (EEAR 2/2016) Dada a função o valor de f (-2) é a) b) c) d) 11) (EEAR 2015) A função f(x) = x² - 2x - 2 tem um valor ________, que é ________. a) mínimo; -5 b) mínimo; -3 c) máximo; 5 d) máximo; 3 12) (EEAR 2015) Se f(x) = ax + b é uma função tal que f(0) = 4/3 e f(-1) = 1, então o valor de “a” é: a) 1 b) 2 c) 1/2 d) 3/2 13) (EEAR 2015) Seja a função real f(x) = . A sentença que completa corretamente a expressão do conjunto domínio D = { x / ___} dessa função é: a) x > 1 b) x ≠ 1 c) x > 0 d) x ≠ 0 14) (EEAR 2014) Seja f : a função definida por f(x) = 4x – 3. Se f-1 é a função inversa de f. Então, f-1 (5) é: a) 17 b) 1/17 c) 2 d) 1/2 15) (EEAR 2014) O ponto de intersecção dos gráficos das funções f(x) = x + 2 e g(x) = 2x – 1 pertence ao ______ quadrante. a) 1° b) 2° c) 3° d)4° 16) (EEAR 2014) O gráfico abaixo representa uma função π cujo domínio é D. O conjunto imagem da função π é [a, b]. O valor de a + b é ___. a) –2 b) –1 c) 0 d) 1 17) (EEAR 2013) Se a função f : N → N é crescente e se f(1) = 3 e f(3) = 7, um possível valor para f(2) é ___. a) 0 b) 2 c) 4 d) 8 18) (EEAR 2013) Seja uma função. Um valor que não pode está no domínio de f é: a) 1 b) 2 c) 3 d)5 19) (EEAR 2013) A menor raiz da função f(x) = x² - 5x + 4 é _______ e a maior é ________. Completam corretamente a afirmação , na devida ordem, as palavras:a) par e par b) par e ímpar c) ímpar e par d) ímpar e ímpar 20) (EEAR 2013) Seja a função real definida por . Se f(2) = 6, então m é igual a: a) 4 b) 3 c) 2 d) 1 21) (EEAR 2013) Para que uma função seja invertível, é necessário que ela seja a) sobrejetora e positiva. b) bijetora e positiva. c) apenas bijetora. d) apenas injetora. 22) (EEAR 2012) Seja a função f : D → , com D = {1, 2, 3}, definida por f(x) = x2 – 5x + 6. Seu conjunto imagem é: a) {1, 2, 3} b) {0, 1, 2} c) {0, 2} d) {1, 3} 23) (EEAR 2012) Considerando que o domínio de uma função é o maior subconjunto de constituído por todos os valores que podem ser atribuídos à variável independente, o domínio da função é: a) b) c) d) 24) (EEAR 2012) O conjunto imagem da função f : → definida por , contém o elemento: a) 0 b) 2 c) d) –1 25) (EEAR 2/2011) Considerando D = [0, 10] o domínio de uma função y = f(x), um gráfico que poderia representá-la é: a) b) c) d) 26) (EEAR 2/2011) A função g: [–5, 5] B tem como imagem o conjunto I = [20, 30]. Para que ela seja sobrejetora é necessário que B seja igual ao intervalo a) [5, 20]. b) [–5, 20]. c) [–5, 30]. d) [20, 30]. 27) (EEAR 2/2011) A função modular é decrescente para todo x real tal que a) 0 < x < 4. b) x > 0. c) x > 4. d) . 28) (EEAR 1/2011) Dada a função f(x) = 3x + k, para que se tenha f(2) = 5, o valor de k deve ser: a) 3. b) 0. c) –1. d) –2. 29) (EEAR 1/2011) A função definida por y = m(x – 1) + 3 – x, m , será crescente, se: a) m ≥ 0 b) m > 1 c) –1 < m < 1 d) –1 < m ≤ 0 30) (EEAR 1/2011) A função f:NN, definida por f(x)=3x+2, a) é apenas injetora. b) é apenas sobrejetora. c) é injetora e sobrejetora. d) não é injetora e nem sobrejetora. 31) (EEAR 1/ 2010) Seja a função . Os valores inteiros do domínio de f são tais que seu produto é igual a a) 0. b) 1. c) 2. d) 3. 32) (EEAR 2/2010) Se f é uma função real definida por f(x) = 2x – 3 e g é a inversa de f, o valor de g(1) é: a) 0. b) 1. c) 2. d) 3. 33) (EEAR 2/2010) Seja f uma função definida no conjunto dos números naturais, tal que . Se f(0)=0, então f(2) é igual a: a) 9 b) 10 c) 11 d) 12 34) (EEAR 2010) Um dos subconjuntos do Domínio da função é: a) {–3, –2, –1, 0, 1, 2}. b) {–3, –2, –1, 0, 2}. c) {–2, –1, 0, 1, 2}. d) {–2, –1, 0, 2}. 35) EEAR 1/2009) Se f(x) = mx² + (2m – 1)x + (m – 2) possui um zero real duplo, então o valor de m é a). b) . c) 4. d) 5. 36) (EEAR 2/2009) Sejam os gráficos de f(x) = ax + b e g(x) = cx + d. Podemos afirmar que a) a > 0 e b < 0. b) a < 0 e d > 0. c) b > 0 e d > 0. d) c > 0 e d < 0. 37) (EEAR 1/2008) Ao comparar o valor de f(1) e f(-1) da função , obtém-se a) f(1) < f(-1). b) f(1) = f(-1). c) f(1) > 2f(-1). d) f(1) = 2f(-1). 38) (EEAR 1/2008) O conjunto Imagem da função , definida por , contém o elemento a) b) c) d) 39) (EEAR 1/2008) Considere os gráficos. É(são) injetora(s) a(s) função(ões) a) I e III, apenas. b) III, apenas. c) I, apenas. d) I, II e III. 40) (EEAR 2008) Se f(x) = 2x – 4 é uma função real, então f -1(x) é igual a: a) 2x b) c) d) 2x + 2 41) (EEAR 2008) Dada a função f : → , definida por f(x) = , o elemento do Domínio de f, cuja imagem é –3, é: a) –3. b) –2. c) –1. d) 0. 42) (EEAR 2008) Se f(x) = (k – 4)x + 2 é uma função do 1º grau decrescente, então: a) k < 4. b) k > 6. c) k = 5. d) k = 8. 43) (EEAR 2008) Para que f(x) = (2m – 6)x + 4 seja crescente em , o valor real de m deve ser tal que: a) m > 3. b) m < 2. c) m < 1. d) m = 0. 44) (EEAR 2008) Seja f(x) = uma função real. A soma dos valores de x para os quais f(x) = 5 é: a) 10. b) 12. c) 14. d) 16. 45) (EEAR 2/ 2007) Seja f : a função definida por f(x) = e g a função inversa de f. Então, g(2) é: a) -4 b) -1 c) 3 d) 5 46) (EEAR 2/2007) Para que a função f(x) = (k – 4) x² + kx – (k –2) seja quadrática, deve-se ter k≠ a) –2. b) 0. c) 2. d) 4. 47) (EEAR 2/2007) Considere o gráfico da função : f ℜ→ℜ e as afirmativas a seguir: I) D(f) = ℜ II) Im(f) = ℜ III) f(−1) = f(1) IV) f é crescente no intervalo [1, 3]. Das 4 afirmativas, a) todas são verdadeiras. b) apenas uma é falsa. c) duas são falsas. d) apenas uma é verdadeira. 48) (EEAR 1/2007) A função , definida ,tem conjunto domínio A igual a a) { / x 1 ou x 3}. b) { / x < 1 ou x > 3}. c) { / x < – 3 ou x > – 1}. d) { / x 3 ou x 1} 49) (EEAR 1/2007) No conjunto solução da inequação , a quantidade de números inteiros pares é a) 14. b) 12. c) 10. d) 8. 50) (EEAR 1/2006) Se para quando “n” for par e para “n” ímpar, e define uma função , então a) f é apenas injetora. b) f é bijetora. c) f não é injetora, nem sobrejetora. d) f é apenas sobrejetora. 51) (EEAR 1/2006) Seja a função . O valor da razão a) b) c) d) 52) (EEAR 1/2006) conjunto dos valores reais de x para os quais a expressão é estritamente positiva é a) b) c) d) 53) (EEAR 2 /2006) Para que a função real f(x) = 2x² + (m – 1)x + 1 tenha valor mínimo igual a 1, o valor de m deve ser a) – 1 ou 2. b) – 2 ou 1. c) 1. d) – 2. 54) (EEAR 1 /2005)A soma das raízes da equação é a) 1 b) c) d) 5 55) (EEAR 1 /2005) O maior valor inteiro de k que torna crescente a função , definida por f (x) = 2 – (3 + 5k) x, é a) 1. b) 0. c) –1. d) –2. 56) (EEAR 2 /2005) Seja a função f de ℜ em ℜ, definida por . Pela inversa de f, o número 5 é imagem do número a) b) c) 4. d) 3. 57) (EEAR 2 /2005) Para que a equação x² + mx + m² – m – 12 = 0 tenha uma raiz nula e outra positiva, o valor de m, deve ser a) – 4. b) – 3. c) 4. d) 3. 58) (EEAR 2004) As dimensões de um retângulo são numericamente iguais às coordenadas do vértice da parábola de equação y = −4x² + 12x − 8. A área desse retângulo, em unidades de área, é a) 1. b) 1,5. c) 2. d) 2,5. 59) (EEAR 2004) Considere a equação . Com respeito às raízes dessa equação, podemos afirmar que elas pertencem ao intervalo a) [1, 2]. b) ]2, 5[. c) ]0, 4]. d) ]1, 4]. GABARITO 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 D D B A A C D C D A 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B D A C A C C D C C 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 C C C C B D D C B A 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 A C A D A D C B B C 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 B A A B D D B D A D 51 52 53 54 55 56 57 58 59 D D C C C C B B C - 7 - 4 < x 1 ± ¹ x 4 - < x 1 - ¹ x 4 - > x Î 1 - ¹ x 5 3 ) ( + = x x f ) 3 ( 1 - f 2 ² 2 ) ( - + = x x x x f 2 17 2 15 2 9 2 7 1 5 - + x x ) 5 )( 2 ( ) 1 4 )( 3 2 ( ) ( - + + - = x x x x x f 1 ). 1 ( ) ( - + = x m x x f 4 x h(x) + = *  { } 4 -  { } 4 x / x <  Π{ } 4 x / x - ³  Π2 x 1 1 f(x) + = 2 1 ® 2 ) ( - = x x f 2 £ x ® 1 2 1 ) ( + - + + = x x x f 3 ) ( 2 ) 1 ( + = + x f x f 1 2 f(x) - + = x x 4 1 - 5 3 - 1 3 ² 4 5 ) ( 6 - + + = x x x x f  ® Z f : ² 1 1 ) ( x x f + = 4 1 5 1 Ì 2 1 - 3 1 - 2 x 2 4 + x 2 4 - x 6 - x 3 1 x +  ® A f : 3 4 ² ) ( + + = x x x f  Πx £ ³  Πx  Πx  Πx £ ³ 5 3 1 < - x ï î ï í ì + = 2 1 2 ) ( n n x f 2 n 2 1 + n N N f ® : ï î ï í ì ¹ ¹ - + - = = - = 3 2...e...x ...x ...se 3 1 2 1 3 .... ... 2 ... . .......... ,......... 1 ) ( x x x e x se x f ) 3 ( ) 1 ( f f x k x f = ) ( 2 3 - 2 1 - 2 1 2 3 21 10 ² 1 + - - x x x { } 1 x / x >  Π{ } 7 3...e...x x / x ¹ >  Π{ } 7 x 1...ou...3 x / x < < <  Π{ } 7 3...e...x x 1, x / x ¹ ¹ >  Π1 3 2 - = - x x ® 3 5 3 10  ®  : f { } 3 -  { } 3 -  3 3 ) ( - + = x x x f 4 1 3 1 2 6 3 + = - x x { } 0 / ¹  Πx x Par x x f = ) ( { } 0 / ³  Πx x { { ) a 4 , a 2 b ( V v y v x D - - B b e A a a, g(b) b f(a) Î " Î " = Û = f f f f D Im Im D 1 1 = = - - î í ì < - ³ = 0 x se , x 0 x se , x x 3 3 1 ) ( + + = x x x f  Πx 3 - ¹ x ) 2 ( 1 - f  ®  : f x x f = ) ( x x f = ) ( x x f 1 ) ( = x x f + = 1 1 ) ( 3 4 ² 1 ) ( - - = x x x g { } /_____  Π= x D 1 ³ x 2 ¹ x 2 > x 4 ¹ x 1 1 £ £ - x 2 2 £ £ - x 0 ¹ x  ®  * : f x x x f 2 2 ) ( + = ) ( ) ( 1 xf x g - = 4 3 1 1 ) ( + + + - = x x x x x f 4 > x 1 ¹ x
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