FUNÇÕES
Prof.ª Adriana Massucci
Introdução:
Muitas grandezas com as quais lidamos no nosso cotidiano
dependem uma da outra, isto é, a variação de uma delas
tem como consequência a variação da outra.
Exemplo: Angélica vende maravilhosos โ€œchup-chupโ€ ao
preço de R$ 0,80 cada. Para não ter de fazer contas a toda
hora, ela montou a seguinte tabela:
Note que o preço é função da quantidade a ser comprada.
Sendo assim, a fórmula matemática que traduz esta relação
de interdependência entre o valor (y) e a quantidade (x) é:
๐’š = ๐ŸŽ, ๐Ÿ–๐’™
NOÇÃO DE FUNÇÃO:
๏‚— Produto Cartesiano:
Dados dois conjuntos A e B, não vazios, o produto
cartesiano de A por B (AXB), โ€œlê-se A cartesiano Bโ€, é
o conjunto dos pares ordenados (x, y) onde x é
elemento do conjunto A e y é elemento do conjunto B.
๐ด ๐‘‹ ๐ต = { (๐‘ฅ, ๐‘ฆ) | ๐‘ฅ โˆˆ ๐ด ๐‘’ ๐‘ฆ โˆˆ ๐ต }
Exemplo: Sejam os conjuntos A={1,2} e B = { 0, 2, 4 }
A X B = {(1;0), (1;2), (1;4), (2;0), (2;2), (2;4)}.
Observações:
๏‚— O produto cartesiano ๐ด๐‘‹๐ด = ๐ด2 ;
๏‚— Se ๐ด โ‰  ๐ต, então ๐ด ๐‘‹ ๐ต โ‰  ๐ต ๐‘‹ ๐ด;
๏‚— O número de elementos de A X B é dado por:
n(A X B) = n(A).n(B),
onde n(A) e n(B) são, respectivamente, número de
elementos do conjunto A e número de elementos do
conjunto B.
RELAÇÃO de A em B (๐‘…: ๐ด โ†’ ๐ต)
Dados dois conjuntos A e B, não vazios, uma relação
binária de A em B é um subconjunto de A X B
formado pelos pares (x, y) que possuem uma relação
associando o elemento x de A ao elemento y de B.
Exemplo: Sejam os conjuntos A = { 1, 2, 3, 4, 5 } e B =
{ 1, 2, 3, 4 }, então a relação R = { x e A X B | x < y } é
dada por :
R = {(1; 2), (1; 3), (1; 4), (2; 3), (2; 4), (3; 4)}.
OBSERVAÇÕES:
๏‚— O Domínio de uma relação R, de A em B, é o
conjunto formado pelos elementos x dos pares
ordenados (x, y);
๏‚— A Imagem de uma relação R, de A em B, é o
conjunto formado pelos elementos y dos pares
ordenados (x, y).
No exemplo acima:
๏‚— D (R) = { 1, 2, 3 },
๏‚— Im (R) = { 2, 3, 4 }.
EXERCÍCIOS
01. (UFES) Se A = { 0, 1, 2 } e B = { 0, 2, 4, 5 } então o
número de elementos distintos do conjunto (๐ด๐‘‹๐ต) โˆช
(๐ต๐‘‹๐ด) é:
a) 4
b) 8
c) 12
d) 20
e) 24
02. (U.E. Londrina) sejam os conjuntos A e B tais que
A X B = { (โ€“1; 0), (2; 0), (โ€“1;2), (2; 2), (โ€“1;3), (2;3) }.
O número de elementos do conjunto ๐ด โˆฉ ๐ต é:
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
e) 4
FUNÇÃO de A em B ( ๐’‡: ๐‘จ โ†’ ๐‘ฉ)
Sejam A e B conjuntos não vazios.
Uma função f, de A em B, é uma relação que associa a
cada elemento de A uma e somente uma imagem
em B.
Toda função ๐’‡: ๐‘จ โ†’ ๐‘ฉ é uma relação, entretanto, nem
toda relação ๐‘น: ๐‘จ โ†’ ๐‘ฉ é uma função.
Abaixo, as figuras ( 1 ) e ( 2 ) são exemplos de relações
que são funções de A em B, e as figuras ( 3 ) e ( 4 ) são
exemplos de relações, de A em B, que não são funções.
Observações:
1. A figura ( 3 ) não representa uma ๐‘“: ๐ด โ†’ ๐ต, pois
existe um elemento do conjunto A que não está
associado a nenhum elemento do conjunto B;
2.A figura ( 4 ) não representa uma ๐‘“: ๐ด โ†’ ๐ต, pois um
elemento do conjunto A está associado a mais de um
elemento do conjunto B.
DOMÍNIO, CONTRADOMÍNIO E CONJUNTO
IMAGEM
Observe que:
โ€œCada elemento do domínio está
associado a uma e somente uma
imagem no contradomínioโ€.
Em outras palavras, considerando
os pares ordenados (x,y) da
relação-função, de A em B, um
elemento x do domínio não pode
estar associado a mais de um
elemento y do conjunto imagem.
RECONHECIMENTO
FUNÇÃO
GRÁFICO
DE
UMA
RELAÇÃO OU FUNÇÃO??? POR QUÊ???
É FUNÇÃO
No diagrama cartesiano de uma relação, função ou não, a
projeção ortogonal do gráfico no eixo horizontal informa seu
domínio e a projeção no eixo vertical informa o conjunto
imagem relacionado.
FUNÇÃO COMPOSTA
Dados os conjuntos A = { 0, 1, 2 }, B = { 0, 1, 2, 3, 4 } e
C = { 0, 1, 4, 9, 16 }, vamos considerar as funções:
f: A๏‚ฎB definida por f(๐‘ฅ) = 2๐‘ฅ
g: B๏‚ฎC definida por ๐‘”(๐‘ฅ) = ๐‘ฅ 2
A função h(x) pode ser obtida
aplicando f(x) aos elementos de A;
em seguida, essas imagens são
transformadas para g(x), ou seja:
(๐‘จ โ†’ ๐‘ฉ) โ†’ ๐‘ช = ๐‘จ โ†’ ๐‘ช .
A função h(x) representa a função g
composta com f . Logo: h(x) = gof
Exemplos:
1. (Cesgranrio) Sejam f e g funções definidas em R por
f(x) = 2x + 1 e g(x) = x โ€“ 3. O valor de g ( f(3) ) é:
a) โ€“1
b) 1
c) 2
d) 3
e) 4
Resolução:
x = 3 ๏‚ฎf(3) = 2(3) + 1 ๏‚ฎf(3) = 7
g ( f(3) ) = g ( 7 ) ๏‚ฎg ( f(3) ) = (7) โ€“ 3 ๏‚ฎg ( f(3) ) = 4
2. Sejam as funções f e g de R em R, definidas por f(x)
= x + 5 e g(x) = x โ€“ 5. O conjunto solução da equação (
f o g )(x) = 3 é:
a) S = ๏ƒ† b) S = { 3 } c) S = { 5, โ€“5 } d) S = { 5, โ€“3 }
Resolução:
๐‘“ ๐‘ฅ =๐‘ฅ+5โ‡’๐‘“ ๐‘” ๐‘ฅ
=๐‘” ๐‘ฅ +5
3=๐‘ฅโˆ’5+5
๐‘ฅ=3
FUNÇÃO INVERSA ๐‘“ โˆ’ (๐‘ฅ)
Uma função só é inversível se, e somente se, for
bijetora.
Sendo assim, se ๐‘“: ๐ด โ†’ ๐ต for bijetora (injetora e
sobrejetora), sua inversa ๐‘“ โˆ’1 : ๐ต โ†’ ๐ด terá domínio e
contradomínio iguais aos contradomínio e domínio
de f.
EXEMPLO:
Sejam os conjuntos A = { 0, 2, 4 }, B = { 1, 5, 9 } e as seguintes
funções:
๐‘“: ๐ด โ†’ ๐ต, ๐‘‘๐‘’๐‘“๐‘–๐‘›๐‘–๐‘‘๐‘Ž ๐‘๐‘œ๐‘Ÿ ๐‘“ ๐‘ฅ = 2๐‘ฅ + 1
๐‘ฅโˆ’1
๐‘”: ๐ต โ†’ ๐ด ๐‘‘๐‘’๐‘“๐‘–๐‘›๐‘–๐‘‘๐‘Ž ๐‘๐‘œ๐‘Ÿ ๐‘” ๐‘ฅ =
2
REGRA PRÁTICA PARA OBTER A INVERSA
๐‘“ โˆ’1 (๐‘ฅ)
Exemplo: Determine a inversa da função f(x) = 2x โ€“ 3.
โˆด ๐’‡โˆ’๐Ÿ ๐’™ =
๐’™+๐Ÿ‘
๐Ÿ
GRÁFICO DA FUNÇÃO INVERSA:
Observe que o
gráfico de uma
função e a sua
inversa
são
simétricos
em
relação à bissetriz
dos
quadrantes
ímpares.
ISTO QUER DIZER QUE...
Por meio de simetria, podemos, a partir do gráfico de
uma função inversível dada, construir o gráfico da
função inversa correspondente.
EXERCÍCIO
A função inversa da função ๐‘“ ๐‘ฅ =
๐‘Ž) ๐‘“ โˆ’1
๐‘ฅ+3
๐‘ฅ =
2๐‘ฅ โˆ’ 1
b) ๐‘“ โˆ’1 ๐‘ฅ =
2๐‘ฅโˆ’1
๐‘ฅโˆ’3
c) ๐‘“ โˆ’1 ๐‘ฅ =
1โˆ’2๐‘ฅ
3โˆ’๐‘ฅ
๐‘ฅ =
3๐‘ฅโˆ’1
๐‘ฅโˆ’2
e) ๐‘“ โˆ’1 ๐‘ฅ =
3๐‘ฅ+1
2โˆ’๐‘ฅ
d)
๐‘“ โˆ’1
2๐‘ฅโˆ’1
๐‘ฅ+3
é:
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Funรงรฃo e relaรงรฃo โ€“ 3ยบ ano_2015