Funções racionais Tema: Introdução ao Cálculo Diferencial I Ficha de trabalho nº ---------------------------------------------1. Considere a função real, de variável real, definida por: f ( x ) = − 2x 3 − 5x 2 + x + 1 . x 2 + 3x + 2 Determine as assímptotas da imagem geométrica do gráfico de f. 2. y Ao lado encontra-se a imagem geométrica do gráfico de uma função g. 2.1. Determine a expressão analítica da função g, sabendo que: ¾ existem duas assímptotas, uma vertical e uma oblíqua; ¾ a expressão analítica é do tipo g ( x ) = ax + b + 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 – 4 – 3 – 2 c , com a,b,c,d ∈ IR. x+d – 1– 1 – 2 – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 – 8 – 9 – 10 – 11 – 12 – 13 – 14 – 15 – 16 1 2 3 4 5 6 7 x 9 x 2.2. Complete: 2.2.1. lim+ g ( x) = ____ x→2 2.2.2. lim− g ( x) = ____ x→2 2.2.3. lim g ( x) − ( ax + b ) = ____ (ax + b é a expressão que se encontra em 2.1) x →+∞ 2.2.4. lim g ( x) − ( ax + b ) = ____ (ax + b é a expressão que se encontra em 2.1) x →−∞ 2.2.5. g é descontínua no ponto de abcissa x = ____ 3. Considere a imagem geométrica do gráfico da função h, representada na figura ao lado. y 3.1. Indique o domínio e o contradomínio da função. 8 3.2. Resolva a inequação h(x) < 0. 5 3.3. Indique os intervalos de monotonia de h. 3 7 6 4 2 1 –5 –4 –3 –2 – 1 –1 –2 –3 Netprof.pt –4 –5 1 2 5 3 3 4 5 6 7 8 3.4. Determine a expressão analítica da função h, sabendo que é do tipo h( x ) = a + b , com a,b,c ∈ IR. x−c 3.5. Complete: 3.5.1. lim h( x) = ____ x →+∞ 3.5.2. lim h( x) = ____ x →−∞ 3.6. Indique as assímptotas ao gráfico da função f, assim definida: f ( x) = −1 + h( x + 2) . 3.7. Determine a equação reduzida da recta que passa pelo zero da função h e tem uma inclinação de -60º. 4. Considere a imagem geométrica do gráfico da função g, representada na figura seguinte: y 10 8 6 4 2 – 10 – 8 – 6 – 4 – 2 2 – 2 – 4 – 6 – 8 4 6 8 10 x 4.1. Desenhe, no mesmo referencial, a imagem geométrica do gráfico da função inversa de g. 4.2. Complete o gráfico de modo que se tenha a imagem gráfica de uma função ímpar. – 10 5. Considere a função real de variável real, definida por: f ( x ) = 3x − 1 . x +1 5.1. Escreva a expressão analítica da função f, na forma: f ( x ) = a + b . x+c 5.2. Indique o domínio e o contradomínio da função. 5.3. Indique as assímptotas ao gráfico da função f. 5.4. Resolva, analiticamente, a inequação h(x) < 0. 5.5. Determine f −1 (2) , de duas formas: analiticamente e usando a máquina de calcular. Netprof.pt 6. Considere duas funções reais de variável real, f e g, cujas imagens geométricas estão representadas na figura seguinte: y 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Calcule: 6.1. ( g o f )(3) 6.2. ( g × f )( 2) g ( −1) f 6.3. 6.4. f −1 (− 3) 6.5. lim g ( x) x →+∞ 6.6. lim f ( x) x →−∞ 6.7. D g f 7. – 10– 9– 8– 7– 6– 5– 4– 3– 2–– 11 – 2 f – 3 – 4 – 5 – 6 – 7 – 8 – 9 – 10 f 1 2 Considere, em IR, as funções assim definidas: g(x) = x + 2 g 3 4 5 h(x) = 6 7 8 9 10 3 x −1 7.1. Calcule (g o h)(4), (h o g)(0) e (h o h)(0) 7.2. Caracterize as funções: 7.2.1. g o h 7.2.2. h o h 7.2.3. h-1 8. Considere as seguintes funções racionais: f ( x ) = x+3 x2 − 2x 8.1. Determine o domínio de cada uma das expressões. 8.2. Caracterize as seguintes funções: 8.2.1. f – g 8.2.2. g f 8.3. Estude a paridade da função g. Netprof.pt e g( x) = x x −4 2 x 9. Considere a função real de variável real, definida por f ( x ) = x 3 − 3 x 2 − 4 x + 12 . 9.1. Sabendo que 3 é um zero de f, decomponha f(x) em factores. 9.2. Determine os zeros da função h assim definida: h( x ) = 9.3. Determine o domínio de f ( x) x2 − 9 f (x ) 10. Pretende-se relacionar o comprimento da base com o comprimento da altura de um rectângulo inscrito numa circunferência de raio 8 cm. 10.1. Obtenha uma tabela com diferentes valores (aproximados) para a base e para a altura do rectângulo (construa 12 rectângulos num papel milimétrico e anote os valores). Passe os valores para uma máquina de calcular gráfica. y x 10.2. A partir da tabela anterior, esboce o gráfico que relaciona a base com a altura do rectângulo. x≠0ey≠0 10.3. Determine a fórmula que relaciona a altura com a base. 10.4. Considerando a fórmula anterior como uma função, determine, utilizando a máquina de calcular gráfica: 10.4.1. o gráfico da função (compare com o esboço obtido em 10.2); 10.4.2. o domínio da função; os comprimentos da base e da altura de modo a maximizarmos a área do rectângulo. 10.4.3. 10.5. Tente responder a estas questões utilizando algumas aplicações informáticas, como por exemplo, o GSP, Cabri, etc. Netprof.pt