MATEMÁTICA Função Afim o Função polinomial do 1º grau F: IR IR com a, b Є IR F(x) = ax + b a≠0 para b = 0 f(x) = ax linear para b ≠ 0 f(x) = ax + b afim f(x) = 2x + 1 h(x) = -5x + 3 k(x) = 3x se admitirmos a hipótese a = 0, a função f(x) = b é dita CONSTANTE f(x) = 5 f(1) = 5; f(0) = 5; f(-1000) = 5 raiz da função o - Valores que tornam a função nula queremos encontrar o número x tal que f(x) = 0 ax + b = 0 ax = - b x = -b/a IMPORTANTE! O gráfico da função de 1º grau sempre contém o ponto (-b/a, 0) coeficientes f(x) = ax + b f(x) = ax + b quanto maior o "a" maior o ângulo formado com o eixo x a coeficiente angular ou taxa de crescimento - se a > 0, f é crescente se a < 0, f é decrescente coeficiente linear Suponha que uma corrida de taxi custe R$ 5,00 a bandeirada mais R$3,00 por quilometro corrido. Escreva uma lei matemática que forneça o preço de uma corrida em função da quantidade x de quilômetros rodados quilômetros: x crescente Função: y = 3x + 5 x 0 1 2 3 4 y 5 8 11 14 17 Certo veículo 0km custa hoje R$50000,00 e sofre uma depreciação anual de R$3000,00. Determine o valor de venda desse veículo após x anos de uso tempo: x Função: y = 50000 – 3000x valor: y decrescente x 0 1 2 3 4 Y 50 47 44 41 38 gráficos o o gráfico da função afim é uma reta o o o o a função contém os pontos (-b/a, 0) e (0, b) basta ligar os pontos acima para obtermos o gráfico com dois pares ordenados pode-se traçar o gráfico o crescente angular a é responsável pela inclinação da reta em relação ao eixo x obtuso agudo Imagem em: http://alfaconnection.net/images/FUN020303a.gif IMPORTANTE: a = Ig α ex1: y = x – 2 Raíz: y = 0 x = 2 α eixo x (2,0) 2 x=0 y=2 -2 eixo y (0,2) a = +1 (/) a = Tg α Tg α = 1 α = 45º para y = x – 1 y=x–3 y=x–4 *** temas *** feixo de paralelas ex2: -√3x + 1 eixo x y = 0, x = 1/√3 = √3/3 1 (√3/3, 0) α eixo y x = 0, y = 1 (0.1) √3/3 tg α = a tg α = -√3 α = 120º estudo do sinal o valores de x para os quais a função é positiva, é negativa ou se anula a>0 para x > -b/a, y < 0 para x < -b/a, y > 0 -b/a exemplo de inequação f: x+ 2/ g: x – 3 0 f: R: X = -2 g: R: x = 3 -2 3 a>0 - a>0 + - 3 + - -2 x–3≠0 x≠3 S = { x Є IR / x ≤ - 2 ou x > 3 } S = ( - ∞, -2 ] U (3, + ∞] Função Quadrática o F: IR IR f(x) = ax2 + bx + c o a,b,c Є IR, a ≠ 0 Ex: f(x) = 2x2 – 4x + 1 g(x) = -x2 + 5x y = 10x2 -7/3 RAÍZES o para b = c = 0 0 y = ax2 ax2 = 0 x = 0 o para b = 0, c ≠ 0 y = ax2 + c ax2 + c = 0 ax2 = -c x2 = -c/a x = +- √-c/a -c/a > 0 duas raízes reais -c/a < 0 duas raízes complexas (imaginárias) o para b ≠ 0, c = 0 y = ax2 + bx ax2 + bx = 0 x (ax + b) = 0 x = 0 ou ax +b = 0 x = -b/a o para b ≠ 0 e c ≠ 0 ax2 + bx + c = 0 x = [-b +-√(b2 -4ac)]/2a fórmula quadrática - o número b2 – 4ac é chamado de discriminante Δ = b2 - 4ac o o o Δ > 0 duas raízes reais e diferentes Δ = 0 duas raízes reais e iguais (raiz dupla) Δ < 0 não há raiz real (duas raízes complexas) Ex: x2 – 3x + 2 = 0 Δ = (-3)2 -4.1.2 = 1 xl = 2 x = [- (-3) +- √1]/ 2 = (3+- 1)/2 xll = 1 SOMA E PRODUTOS DAS RAÍZES o as raízes de ax2 + bx + c são [-b - √ Δ]/ 2a o [-b + √ Δ]/ 2ª a soma S e o produto P das raízes são dados por: S = -b/a o e P = c/a logo, podemos reescrever a equação abaixo: ax2 + bx + c = 0 (dividindo tudo por a) x2 + (b/a)x + c/a = 0 x2 - Sx + P = 0 Ex: Determine a soma e o produto das raízes de cada equação a) x2 + 7x – 5 = 0 b) 3x2 –x – 1 = 0 S = -7/1 = -7 S = 1/3 P = -5/1 = -5 P = -1/3 FORMA CANÔNICA o a função f(x) = ax2 + bx + c pode ser reescrita sob a forma f(x) = a (x + b/2a)2 – Δ/4a o o o Forma canônica para a > 0, o número – Δ/4a é o valor mínimo que f pode assumir para a < 0, o número – Δ/4ª é o valor máximo que f pode assumir f assume seu valor mínimo ou máximo quando x = -b/2a Extremo (vértice): (-b/2a, - Δ/4a) Xv Yv GRÁFICO o o gráfico da função quadrática é uma parábola definição: dados um ponto F e uma reta d, chama-se parábola de ponto F e diretriz d os pontos p do plano tais que a distância de P a F seja igual a distância de P a d ESBOÇO DO GRÁFICO Ex: x2 – 5x + 6 S=5 P=6 xl = 2 xll = 3 o o o gráfico corta o eixo y no ponto (O,C) x = 0 y = 6 (0,6) como a > 0 a função possui mínimo Xv = -b/2a = 5/2 o Yv = - Δ/4a = -1/4 análise da concavidade a>0 mínimo a<0 máximo (0,6) 6 (3,0) (2,0) 5/2 3 2 -1/4 (5/2, -1/4) o o para valores de x a direita de Xv, a curva é crescente para valores de x a esquerda de Xv, a curva é decrescente ESTUDO DO SINAL a>0 e Δ>0 a<0 e Δ<0 a>0 e Δ=0 a<0 e Δ=0 a>0 e Δ<0 a<0 e Δ<0 Δ > 0 xl ≠ xll Є IR Δ = 0 xl = xll Є IR Δ < 0 xl, xll ∉ IR INEQUAÇÃO (x2 + 1N)/ (x2 – 10x + 21D) > 0 a) N: raízes D: raízes x2 + 1 = 0 x2 – 10x + 21 = 0 Δ = 02 – 4.1.1 = -4 S = 10 Δ<0 x1 = 3 x2 = 7 Δ = 16 P = 21 3 7 S = {x Є IR/ x < 3 ou x > 7} 3 7 N + D + - N/D + - + Operações *Função Inversa Função: cada elemento do conjunto partida se relacionará com o conjunto chegada B A 1 a 2 2 3 3 b ○ elementos exclusivos ○ todos se relacionam c INJETIVA SOBREJETIVA B A 1 2 23 B A a b c 1 a 2 b d 3 c 3 f f A--------------->B A-------------------->B X ----->A B--------- --------->A B------ X -1 f-1 f BIJETIVA B A 1 a Inversa bijetiva 2 2 3 b c *uma função para ser inversivel deve 3 f A-------------------->B B-------------------->A f-1 ser bijetiva *Função Composta B A C 1 2 3 2 23 4 5 6 7 3 x-------------------->2x(y)--------------------->y + 1 g f x------------------------------------------------->2x + 1 h h(x) = 2x + 1 composição entre duas funções f(x) = 2x g(x) = x + 1 h(x) = 2x + 1 NOMECLATURA f.g(x) = f(g(x)) g.f(x) = g(f(x)) g.f(x) =g(f(x)) EXEMPLO g(2x + 1) = (2x + 1)2 + 1 f(x) = 2x + 1 g(x) = x2 + 1 f. g(x) = f(g(x)) f(x2 + 1) – 2(x2 + 1) + 1 f.g(x) = 2x2 + 3 *FUNÇÃO INVERSA f(x) = 2x + 7 g.f(x) = 4x2 +4x + 1 + 1 g.f(x) = 4x2 +4x + 2 y = 2x + 7 x = 2y + 7 f-1(x) = (x – 7)/2 y = (x – 7)/ 2 f(x) = (x + 1)/(2x + 4) D = IR - {-2} y = (x + 1)/ !2x + 4) x = (y + 1)/ (2y + 4) f-1(x) = (1 – 4x)/ (2x -1) y(2x – 1) = 1 – 4x y = (1 – 4x)/ (2x – 1) D = IR – {1/2}