FUNDAÇÃO EDUCACIONAL SERRA DOS ÓRGÃOS CENTRO UNIVERSITÁRIO SERRA DOS ÓRGÃOS Centro de Ciências e Tecnologia Curso de Engenharia Ambiental e Sanitária Curso de Engenharia de Produção Pré-Cálculo e Geometria Analítica Lista 07 – Composição de Funções e Translações de Gráficos 1. Dados os conjuntos A = {-2, 0, 2} e B = {¼, 0, 1, 2, 3, 4}, determine a imagem de cada função dada. (a) F(x) = x + 2. (b) G(x) = x2. (c) H(x) = 2x. 3x − 2 . Suponha que a x +1 imagem de F é o conjunto F(A) = {-2, 0, 2, 4, 8}. Encontre o conjunto A. 2. Seja A um subconjunto de ℝ e F: A → ℝ definida por F ( x ) = 3. Considere a função F cujo gráfico completo é dado a seguir. y 4 3 2 1 x −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 −1 −2 −3 −4 (a) Encontre (b) Encontre (c) Encontre (d) Encontre o o o o domínio e a imagem de F. conjunto de valores de x para os quais F(x) > 0. conjunto de valores de x para os quais F(x) = 0. conjunto de valores de x para os quais F(x) < 0. 4. Seja y = f ( x ) = 5x + 1 . (a) Encontre o domínio natural da função f (x). (b) Qual é o valor de f (0)? (c) Encontre o valor de y quando x = 3. (d) Encontre o valor de x quando y = 2. (e) Faça uma tabela com alguns valores de x e os valores correspondentes de y. (f) Esboce o gráfico de f marcando os pontos encontrados em (e). − x + 3, se x > 3, 5. Seja f a função definida por f ( x ) = . se x ≤ 3. 2x , (a) Encontre o valor de f nos pontos x = -1, 0, 1, 2, 3, 4 e 5. (b) Usando os valores encontrados no item (a), esboce o gráfico de f. (c) É claro que o esboço no item (b) não é o gráfico completo da função f. Mas, baseado nele, qual você acha que deve ser a imagem de f ? (d) Mostre, algebricamente, que a imagem encontrada em (c) é, de fato, a imagem da Lista07Funcoes2 Pré-Cálculo e Geometria Analítica 1 função f. 6. Para cada par de funções F e G dadas a seguir, encontre seus domínios e calcule F + G, F – G e FG. Calcule o domínio de F/G e encontre uma fórmula para esta função. x 1 (a) F(x) = 2x, G(x) = x2 + 1. (d) F(x) = , G(x) = . 2 1+x x (b) F(x) = 2 x − 1 , G(x) = x − 1 . (c) F(x) = 3x – 2, G(x) = |x|. 7. Seja F(x) = x2 + 1. Calcule: (a) F(a). (b) F(a2). (c) F(a + 2). (d) F(1/a). (e) F(x + a). (f) F(a + h). (g) F(−x). (h) F( x ). (i) F(3x). 8. Considere cada função a seguir com seu domínio natural e contradomínio ℝ. Encontre G◦F e F◦G, modificando os domínios de F e de G se necessário. Determine o domínio das composições e o domínio natural de cada fórmula encontrada. 3x − 1 1+x (a) F(x) = x2, G(x) = x . (e) F(x) = , G(x) = . 2 3x + 1 3 (1 − x ) (b) F(x) = 2x + 1, G(x) = x – x. (c) F(x) = 2 - x2, G(x) = x3. 1+x x (d) F(x) = , G(x) = . 1−x 1−x (f) F(x) = 2x − 5 , G(x) = ½(x2 + 5). 9. Em algumas situações é interessante “decompor” uma função. Para cada função F a seguir, encontre funções G e H tais que F = H◦G. (a) F(x) = |x2 – 3x + 1|. 1 (c) F(x) = . x −3 (b) F(x) = x 2 + 1 . 10. Para cada uma das funções a seguir, encontre seu domínio natural. Depois diga se ela é injetora, sobrejetora ou bijetora, considerando sempre o contradomínio como sendo o conjunto de todos os números reais. Qual é a imagem da função? (a) F(x) = 3x + 1. 1 (e) J(r) = 2 . 2 (b) G(x) = x – 2x – 3. r −1 (c) H(t) = t3. 1 (f) K(x) = . 4 (d) I(x) = x . x 11. Para cada função injetora no exercício anterior, considere a função de seu domínio natural em sua imagem para obter uma bijeção e depois encontre sua inversa. 12. Determine a função inversa de cada uma das funções bijetoras a seguir. (a) F: ℝ → ℝ definida por F(x) = 6x + 4. (b) G: [0, ∞) → [2, ∞) definida por G(x) = x2 + 2. (c) H:[−¹⁄₅, ∞) → [0, ∞) definida por H(x) = 5x + 1 . 1 (d) P: ℝ − {3} → ℝ − {0} definida por P(x) = . x −3 x +3 (e) Q: ℝ − {2} → ℝ − {1} definida por Q(x) = . x −2 5x − 2 . (f) R: ℝ − {−8} → ℝ − {5} definida por R(x) = x +8 Lista07Funcoes2 Pré-Cálculo e Geometria Analítica 2 13. Encontre o domínio natural de cada uma das funções a seguir. (a) f ( x ) = x 2 − 1 . (b) g ( x ) = − x 2 + x + 12 . (c) h (t ) = t −3 . t +3 (d) u (t ) = (e) v (t ) = t 2 − 5t + 6 . t −1 t 2 − 5t + 6 t 3 + 3t 2 − 3t − 9 . 14. Indique a relação entre o gráfico de y = x2 e o gráfico de cada função a seguir. (c) y = x2 – 4x. (a) y = 1 + (x – 2)2. (b) y = (x – 3)2 – 1. (d) y = 1 + 2x – x2. 15. A parábola a seguir é o gráfico da função F(x) = x2 – 2x – 3. Desenhe o gráfico das funções a seguir. (a) y = F(x – 2). (c) y = 3 − F(x + 2). (b) y = − F(x). (d) y = |F(x)|. Lista07Funcoes2 Pré-Cálculo e Geometria Analítica 3