gráficos de funções - colégios nobel de funcoes.pdf · ruggero – material complementar de...
TRANSCRIPT
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
1
1. Função
Uma forma simples de dizer o que é uma função é: “Uma função é uma variável (y) que depende de
outra (x)” Nosso esquema mental é: y é a função – ou variável dependente; x é a variável – ou variável independente.
Preste atenção! Nem sempre os nomes das variáveis são x e y, o
exemplo a seguir mostra isso. Exemplo: A área de um quadrado é uma função do
comprimento da diagonal do mesmo quadrado. Vamos expressar a área (A) como uma função da diagonal (d). Isto é, vamos expressar como a variável A depende da variável d:
Sabemos que a área, A, de um quadrado em função do lado, L, é dada por
(1) A = L × L Sabemos, também, que aplicando o Teorema de
Pitágoras a diagonal, d, de um quadrado em função do lado, L, é dada por
(2) d 2 L= ⋅ Então
(3) d
L2
=
Substituindo (3) em (2) obtemos
(4) d d
A2 2
= ×
Ou seja
(5) 2d
A2
=
Aí está: o valor da variável A depende do valor da
variável d. 2. Gráfico
Para entender corretamente o que é o gráfico de uma função primeiro é bom lembrar que:
a) o gráfico é traçado no Plano Cartesiano (eixo x × eixo y);
b) no plano cartesiano cada ponto é associado a um par ordenado (x, y);
EXERCÍCIO
a) Marque no plano acima os pontos de
coordenadas A (2, 3), B (3, 2), C (−4, 2), D (2, −4), E (−3, −3), F (−1, −3), G (−3, −1), H (−1, 4).
b) Dê as coordenadas dos pontos I, J, K, L. Pense no que queremos dizer quando falamos que
o gráfico da função y = f(x) é a curva abaixo:
Lembre-se: cada ponto sobre esta curva – como, na
verdade, cada ponto do plano – está associado a um par ordenado (x, y).
Nos pontos que formam a curva o valor de y é igual ao valor de f(x).
Se quando você fala você entende o que está dizendo, vai ver que é isto que significa escrever y = f(x).
Ou seja, os pontos que formam o gráfico de y = f(x) são os pontos da forma (x, f(x)).
Matemática
Prof. Piloto
Gráficos de Funções
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
2
Definição: O gráfico de uma função y = f(x) é o conjunto
dos pares ordenados da forma (x, f(x)). Quando marcamos estes pontos no Plano
Cartesiano representamos, visualmente, como a função (y) depende da variável (x). Observe:
2.1 Traçando Gráficos Quando começamos a estudar gráficos, lá no
Ensino Fundamental, fazíamos algo assim: Para traçar o gráfico de uma função como, por
exemplo,
y = x2 – 3x, Fazíamos uma cruzinha com x e y sobre os braços
da cruz, íamos dando valores para x e calculando os valores correspondentes de y obtendo assim alguns pares ordenados. Aí marcávamos estes pares ordenados no plano e os uníamos meio de qualquer jeito obtendo, normalmente, uma linha toda quebradinha. Como abaixo:
x y= f(x) (x, f(x))
0 0 (0, 0)
1 -2 (1, -2)
-1 4 (-1, 4)
2 -2 (2, -2)
-2 10 (-2, 10)
3 0 (3, 0) Gráfico de principiante
Estudantes mais adiantados, no entanto, fazem assim:
Primeiro: analisam a função e, normalmente, identificam o aspecto geral do gráfico. Isto é, concluem se o gráfico:
É uma reta, ou É uma parábola, ou É uma curva ascendente (que sobe para a direita
como no desenho), ou É uma curva descendente (que desce para a
direita), ou É uma curva com o formato de uma onda (como os
gráficos de y = senx ou de y = cosx), ou É uma curva que, da esquerda para a direita, vem
subindo (ou descendo) descreve uma(s) onda(s) e volta a subir (ou descer) (como os gráficos de muitos polinômios de grau maior que dois), ou
Tem a forma de uma letra “V” (como o gráfico da função y = IxI)
Segundo: localizam alguns pontos importantes do gráfico, por exemplo: onde o gráfico corta o eixo y (basta calcular o valor de f(0), se 0 pertencer ao domínio da função), onde o gráfico corta o eixo x (nos valores de x que são as raízes da equação f(x) = 0)
Terceiro: traçam um esboço elegante do gráfico. Para concluir você deve observar que é preciso
conhecer o aspecto geral de alguns gráficos importantes e neste material a maioria deles é apresentada adiante.
3. Gráficos de Funções Polinomiais
As funções polinomiais são da forma
y = a0 + a1x + a2x2 + … + anxn 3.1. Funções Constantes
y = a0
O gráfico é uma reta horizontal
3.2. Funções polinomiais de grau 1
Função Afim y = a0 + a1x (a0 ≠ 0)
ou, na forma mais comum
y = a1x + a0 (a1 ≠ 0)
Ou, ainda:
y = ax + b
y
x
a0
Valor da variável
Valor da função
(x, f(x))
y = f(x)
Este comprimento é o valor da função. É mais fácil lê-lo projetando-o no eixo y
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
3
3
x
a2 > 0
2 1
O gráfico é uma reta inclinada
Observação: Se a função é da forma Vd = a1.Vi + a0, o gráfico é uma reta. Se o gráfico é uma reta a função é da forma Vd = a1.Vi + a0 (ou seja, y = ax + b). Reforçando:
Jamais o gráfico pode ser uma reta se a função não for da forma Vd = a1.Vi + a0!!!! Exemplos:
Função Linear (a0 = 0)
3.3. Funções Polinomiais de Grau 2 (Quadráticas)
y = a0 + a1x + a2x2 ou na forma mais comum
y = a2x2 + a1x + a0 (a2 ≠ 0)
Ou ainda:
y = ax² + bx + c
Ou seja Vd = a2.(Vi)2
+ a1.Vi + a0
O gráfico é uma parábola
(1) o polinômio y = ax2 + bx + c tem duas raízes reais distintas (∆ = b² − 4ac > 0)
(2) o polinômio y = ax2 + bx + c tem duas raízes reais iguais (∆ = b² − 4ac = 0)
(3) o polinômio y = ax2 + bx + c não tem raízes reais (∆ = b² − 4ac < 0)
3.4. Funções Polinomiais de Grau n
São as funções da forma
y = anxn + an-1xn-1 + ... +a2x2 + a1x + a0
O aspecto geral do gráfico depende de n ser par ou ímpar e do sinal de an
y
x
a1 < 0
a0
y
x
a1 > 0
a0
y
x
a1 > 0
y
x
a1 < 0
x
a2 < 0
3
2 1
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
4
• Se n for ímpar oriente-se pelo gráfico da função y = a1 x + a0 (reta “crescente” se a1 > 0 e decrescente se a1 < 0). Então:
Reta
Função polinomial de grau ímpar
Na “porção do meio” do gráfico pode haver
ondulações, porém, as “pontas” seguem, ou um padrão crescente (se an > 0) ou um padrão decrescente (se an < 0).
Se n for par oriente-se pelo gráfico da função y = a2 x2 + a1 x + a0 (parábola com concavidade para cima se a2 > 0 e parábola com concavidade para baixo se a2 < 0).
Parábola
Função Polinomial de grau par
Na “porção do meio” do gráfico pode haver
ondulações, porém as “pontas” seguem um padrão que acompanha os “ramos” de uma parábola (para cima se an > 0, para baixo se an < 0).
Exemplo 01
y = x³ − 6x² + 11x − 6
Exemplo 02
y = − x5 + 6x³ − 4x²
Exemplo 03
y = x4 − 8x² + 16
Exemplo 04
y =− x4 + 4x³ + 4x² +4x + 5 4. Gráficos Importantes 4.1 Função Modular
y
x
y = x
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
5
4.2 Funções y = senx e y = cosx
y = senx
y = cosx
4.3 Função Exponencial
4.4 Função Logarítmica 4.5 Hipérbole Equilátera
y = bx (b > 1)
y = logb x (b > 1)
y = logb x (0 < b > 1)
y = x1
y = bx (0 < b > 1)
1
1
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
6
Observação: Nas aplicações (por exemplo, no estudos
dos gases nRT
VP
= , sendo P a variável independente)
normalmente a variável independente é positiva. Então o gráfico tem só o “ramo” direito.
5. Alterando a Função e Traçando o Gráfico
A seguir considere que n é um número positivo e que o gráfico de y = f(x) é conhecido. 5.1 y = f(x) + n
O gráfico é obtido deslocando-se o gráfico de y = f(x) n unidades para cima. Veja a figura.
5.2 y = f(x) – n
O gráfico é obtido deslocando-se o gráfico de y = f(x) n unidades para baixo. Veja a figura.
5.3 y = f(x + n)
O gráfico é obtido deslocando-se o gráfico de y = f(x) n unidades para a esquerda. Veja a figura.
5.4 y = f(x – n)
O gráfico é obtido deslocando-se o gráfico de y = f(x) n unidades para a direita. Veja a figura.
5.5 y = |f(x)|
O gráfico é obtido conservando-se a parte do gráfico de y = f(x) que fica acima do eixo x ou que nele toca, e refletindo-se no eixo x a parte do gráfico de y = f(x) que fica abaixo deste eixo. Veja a figura.
1y , x 0
x= >
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
7
5.6 y = f(|x|)
O gráfico é obtido conservando-se a parte do gráfico de y = f(x) que fica à direita do eixo y ou que nele toca, e refletindo-se no eixo y esta mesma parte. Veja a figura.
5.7 y = – f(x)
O gráfico é obtido refletindo-se o gráfico de y = f(x) no eixo x. Veja a figura.
6. As funções y = senx e y = cosx
6.1 y = n ∙ senx e y = n ∙ cosx
O gráfico de y = senx ou de y = cosx é “esticado” (se n>1) ou “espremido” (se n<1), verticalmente, por um fator n. observe que as raízes permanecem as mesmas.
6.2 y = sen(nx) e y = cos(nx)
O gráfico de y = senx ou de y = cosx é “esticado” (se n>1) ou “espremido” (se n<1), horizontalmente, por um fator n. observe que as raízes não são mais as mesmas.
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
8
7. Funções definidas por mais de uma sentença
Para traçar o gráfico de uma função como a dada a seguir
3x 2, se x 1 (1ª sentença)
f(x) x² 1, se 1 x 3 (2ª sentença)
x 13, se x 3 (3ª sentença)
+ <= + ≤ <− + ≥
1º) Divida o eixo x nas regiões dadas em cada
sentença. Na função dada as regiões são: R1: x<1,
R2: 1 ≤ x < 3 e R3: x ≥ 3.
2º) Trace o gráfico da função sobre cada região observando como a função é definida naquela região.
Neste momento é bom ler cada sentença
começando pela região e pulando para a definição da função.
Assim, por exemplo, leia: • a primeira sentença assim:
“se x < 1, então, f(x) = 3x + 2”
Assim você já sabe que na região x < 1 o gráfico de f(x) será o “pedaço” da reta de equação y = 3x + 2 que fica sobre aquela região.
• a segunda sentença assim:
“se 1 ≤ x < 3, então, f(x) = x² + 1”
Assim você já sabe que na região 1 ≤ x < 3 o gráfico de f(x) será o “pedaço” da parábola de equação y = x² + 1 que fica sobre aquela região.
• a terceira sentença assim:
“se x ≥ 3, então, f(x) = −x + 13”
Assim você já sabe que na região x ≥ 3 o gráfico de f(x) será o “pedaço” da reta de equação y = −x+13 que fica sobre aquela região. Portanto, o gráfico de
3x 2, se x 1
f(x) x² 1, se 1 x 3
x 13, se x 3
+ <= + ≤ <− + ≥
é
ATIVIDADE 01) Trace os gráficos das funções
a) x, se x 0
f(x)x, se x 0
>= − ≤
b) x, se x 0
f(x)x, se x 0
<= − ≥
c) x 1, se x 1
f(x)x 1, se x 1
− ≥= − + <
d) x² 2, se 1 x 1
f(x)2x 3, se x 1 ou x 1
+ − ≤ ≤= − < − >
e)
sen x, se 0 x
f(x) x² 1, se x 0
x 5, se x
≤ ≤ π= − < − > π
f)
2
2x, se x 1
f(x) x³ 1, se 1 x 4
log x, se x 4
<= + ≤ < ≥
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
9
EXERCÍCIOS PROPOSTOS 01)
A) 5. (Unicamp 2014) Considere as funções f e g, cujos gráficos estão representados na figura abaixo.
O valor de f(g(1)) g(f(1))− é igual a
a) 0. b) – 1. c) 2. d) 1.
B) (NOBEL) Sendo f e g as funções dadas no item
(A) calcule os valores de:
a) f(g -1(2)) supondo g restrita ao intervalo [2,1]. b) g(f -1(-1)) supondo f restrita ao intervalo [-1,1]. c) (gof)(0) d) (fog)(0)
C) (UEM I 2008) As figuras a seguir apresentam os
gráficos de três funções f: ℝ → ℝ, p: ℝ → ℝ e q: ℝ → ℝ.
Analisando esses gráficos, assinale o que for
correto.
01) ( )f q (0) 0=o
02) ( )p q f (2) 0=o o
04) ( )f p (1) 0− =
08) ( ) ( )p p (1) f f (1)=o o
16) Se restringirmos o domínio da função f ao
intervalo [0,2], então ( )1p f (3) 3− =o .
D) (NOBEL) Considere o gráfico e calcule
a) f(1) b) ( )( )f f 1
c) ( )( )( )f f f 0
d) ( )1f 4−
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
10
02) (Unesp 2014) Os gráficos de duas funções f(x) e g(x), definidas de � em ,� estão representados no mesmo plano cartesiano.
No intervalo [– 4, 5], o conjunto solução da
inequação f(x) g(x) 0⋅ < é:
a) { }x / 1 x 3 .∈ − < <�
b) { }x / 1 x 0 ou 3 x 5∈ − < < < ≤�
c) { }x / 4 x 1 ou 0 x 3 .∈ − ≤ < − < <�
d) { }x / 4 x 0 .∈ − < <�
e) { }x / 4 x 1 ou 3 x 5 .∈ − ≤ < − < <�
03) (Insper 2013) No gráfico estão representadas duas
funções: f(x) do primeiro grau e g(x) do segundo grau.
O gráfico que melhor representa a função
h(x) = f(x) + g(x) é
a)
b)
c)
d)
e)
04) (Epcar (Afa) 2013) O gráfico abaixo descreve uma
função f : A B→
Analise as proposições que seguem.
I. A *= � II. f é sobrejetora se [ ]B – –e, e= �
III. Para infinitos valores de x A,∈ tem-se
( )f x –b=
IV. ( ) ( ) ( ) ( )f –c – f c f –b f b 2b+ + =
V. f é função par. VI. ( )x | f x d∃ ∈ = −/ �
São verdadeiras apenas as proposições
a) I, III e IV b) I, II e VI c) III, IV e V d) I, II e IV
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
11
05) (Enem PPL 2013) O quadrado ABCD, de centro O e lado 2 cm, corresponde à trajetória de uma partícula P que partiu de M, ponto médio de AB, seguindo pelos lados do quadrado e passando por B, C, D, A
até retornar ao ponto M.
Seja F(x) a função que representa a distância da
partícula P ao centro O do quadrado, a cada instante de sua trajetória, sendo x (em cm) o comprimento do percurso percorrido por tal partícula. Qual o gráfico que representa F(x)?
a)
b)
c)
d)
e)
06) (Espm 2011) A figura abaixo representa o gráfico
cartesiano da função f (x).
Sabendo-se que f (1) = 2, e que a parte
aparentemente retilínea inclinada é uma semi reta, o
valor de f ( )f π
a) 1
b) 32
c) 34
d) 2
e) 52
07) (Epcar (Afa) 2011) Considere o gráfico da função
real p : A B→
Analise as alternativas abaixo e, a seguir, marque a
falsa.
a) ( ) { }p x 0 x | x 0 ou c x r≤ ⇔ ∈ < ≤ ≤�
b) p(p(p(p(p(r))))) p(p(p(p(r))))=
c) Existe um único x A∈ tal que ( )p x c=
d) ( ) { } ] ]Im p r c,c= − ∪ −
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
12
08) (Fgv 2010) A figura indica o gráfico da função f, de domínio [–7,5], no plano cartesiano ortogonal.
O número de soluções da equação f(f(x)) = 6 é
a) 2. b) 4. c) 5. d) 6. e) 7
09) (Espm 2014) A função f(x) ax b= + é estritamente
decrescente. Sabe-se que f(a) 2b= e f(b) 2a.= O
valor de f(3) é:
a) 2 b) 4 c) 2− d) 0 e) 1−
10) (Enem 2013) Deseja-se postar cartas não
comerciais, sendo duas de 100g, três de 200g e uma de 350g. O gráfico mostra o custo para enviar uma carta não comercial pelos Correios:
O valor total gasto, em reais, para postar essas cartas é de a) 8,35. b) 12,50. c) 14,40. d) 15,35. e) 18,05.
11) (Espcex (Aman) 2012) A função real f(x) está
representada no gráfico abaixo.
A expressão algébrica de f(x) é
a) ( ) = ≥
- sen x , se x < 0f x
cos x , se x 0
b) ( ) = ≥
cosx , se x < 0f x
senx , se x 0
c) ( ) = ≥
- cosx , se x < 0f x
senx , se x 0
d) ( ) = ≥
senx , se x < 0f x
cosx , se x 0
e) ( ) −= ≥
senx, se x < 0f x
cos x, se x 0
12) (Fgv 2010)
a) Construa o gráfico das funções f(x) = 2 + sen x e g(x) = 2 + cos 2x para 0 ≤ x ≤ 2 π .
b) Admita que f(x) e g(x) indiquem as cotações das ações das empresas F e G na bolsa de valores de São Paulo no intervalo de horas 0 ≤ x ≤ 2 π (x = 0 indica 12h00, e x = 2 π ≈ 6,28 indica, aproximadamente, 18h17). Determine algebricamente (equações e/ou inequações) o intervalo de horas, com 0 ≤ x ≤ 2 π , em que a cotação das ações da empresa F foi maior ou igual à cotação das ações da empresa G.
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
13
13) (Unesp 2010) Em situação normal, observa-se que os sucessivos períodos de aspiração e expiração de ar dos pulmões em um indivíduo são iguais em tempo, bem como na quantidade de ar inalada e expelida. A velocidade de aspiração e expiração de ar dos pulmões de um indivíduo está representada pela curva do gráfico, considerando apenas um ciclo do processo.
Sabendo-se que, em uma pessoa em estado de
repouso, um ciclo de aspiração e expiração completo ocorre a cada 5 segundos e que a taxa máxima de inalação e exalação, em módulo, é 0,6 1/s, a expressão da função cujo gráfico mais se aproxima da curva representada na figura é:
a) ( ) 2 3V t sen t .
5 5π =
b) ( ) 3 5V t sen t .
5 2π =
c) ( ) 2V t 0,6cos t .
5π =
d) ( ) 2V t 0,6sen t .
5π =
e) ( ) ( )5V t cos 0,6t .
2π=
14) (Unifesp 2004) Considere a reta de equação
4x - 3y + 15 = 0, a senoide de equação y = sen(x) e
o ponto P = , 32π
, conforme a figura.
A soma das distâncias de P à reta e de P à senoide é:
a) (12 2 )
5π+
b) (13 2 )
5π+
c) (14 2 )
5π+
d) (15 2 )
5π+
e) (16 2 )
5π+
15) (Espcex (Aman) 2014) Na figura abaixo, está
representado o gráfico da função y = Iog x.
Nesta representação, estão destacados três
retângulos cuja soma das áreas é igual a:
a) Iog2 + Iog3 + Iog5 b) log30 c) 1+ Iog30 d) 1 + 2log15 e) 1 + 2Iog30
16) (Espm 2012) A figura abaixo mostra o gráfico da
função f(x) = 2x. A área da região sombreada, formada por retângulos, é igual a:
a) 3,0 b) 3,5 c) 4,0 d) 4,5 e) 5,0
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
14
17) (Insper 2014) A figura abaixo mostra o gráfico do polinômio P(x), de 5° grau e coeficientes reais, que apresenta uma única raiz real.
O número de raízes reais do polinômio Q(x), dado,
para todo x real, pela expressão Q(x) 2 P(x),= − é igual a
a) 1. b) 2. c) 3. d) 4. e) 5.
18) (Insper 2014) Sendo k uma constante real positiva,
considere o gráfico do polinômio de 3° grau P(x), mostrado na figura.
Dentre as figuras a seguir, a única que pode
representar o gráfico da função Q(x), definida, para
todo x 0,≠ pela lei P(x)
Q(x)x
= é
a)
b)
c)
d)
e)
19) (Mackenzie 2014) Se a função f : →� � é definida
por xf(x) | 3 1|,= − a afirmação correta sobre f é
a) ( ) ( )D f e Im f .= =� �
b) f é uma função crescente para todo x real. c) f não é injetora nem sobrejetora. d) f é injetora mas não é sobrejetora.
e) ( ) *Im f .+= �
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
15
20) (Espcex (Aman) 2013) Na figura abaixo estão representados os gráficos de três funções reais, sendo a 1> e b 0.>
Gráficos fora de escala As expressões algébricas que podem representar
cada uma dessas funções são, respectivamente,
a) y x a b;= − − x1
y a1 b = + +
e x a
yx a
+=−
b) y x a b;= − + ( )xy 1 a b= + + e x
y ax
= +
c) y x a b;= + − x1
y ba = +
e x a
yx a
+=+
d) y x a b;= − + x1
y ba = +
e x
y ax
= +
e) y x a b;= + + x1
y a1 b = + +
e x a
yx a
+=−
21) (Espm 2012) A figura em destaque representa o
gráfico da função y = f(x).
Assinale a alternativa que melhor se aproxima do
gráfico da função y = f(x – 1).
a)
b)
c)
d)
e)
22) (Epcar (Afa) 2012) Considere a figura abaixo que
representa um esboço do gráfico da função real f
Sabe-se que ( ) ( )g x f x 3u,= − ( ) ( )h x g x u= + e
( ) ( )j x h x .=
Um esboço do gráfico que melhor representa a função j é
a)
b)
c)
d)
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
16
23) (Insper 2012) A figura a seguir mostra o gráfico da função f(x).
O número de elementos do conjunto solução da
equação f(x) 1= , resolvida em � é igual a
a) 6. b) 5. c) 4. d) 3 e) 2.
24) (Fgv 2012) No plano cartesiano, os pontos (x, y) que
satisfazem a equação + =x y 2 determinam um
polígono cujo perímetro é:
a) 2 2
b) +4 2 2
c) 4 2
d) +8 4 2
e) 8 2 25) (Espcex (Aman) 2012) Na figura abaixo, dois
vértices do trapézio sombreado estão no eixo x e os outros dois vértices estão sobre o gráfico da função real ( ) = kf x log x, com >k 0 e ≠k 1. Sabe-se que o
trapézio sombreado tem 30 unidades de área; assim, o valor de + −k p q é
a) −20 b) −15 c) 10 d) 15 e) 20
26) (Fatec 2011) A figura apresenta parte do gráfico da função f : ] 1+ ∞ → �[ I
Assinale a alternativa que melhor representa o gráfico da função g(x) = - f(x - 1) + 1
a)
b)
c)
d)
e)
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
17
27) (Espcex (Aman) 2011) A represa de uma usina hidroelétrica está situada em uma região em que a duração do período chuvoso é 100 dias. A partir dos dados hidrológicos dessa região, os projetistas concluíram que a altura do nível da represa varia, dentro do período chuvoso, segundo a função real
2
t8, para 0 t 20
5
t 4tN(t) , para 20 t 50
100 53t
21, para 50 t 10025
+ ≤ <
= − + ≤ <− + ≤ ≤
Em que N(t) é a altura do nível da represa, medido
em metros, t é o número de dias, contados a partir do início do período chuvoso.
Segundo esse modelo matemático, o número de dias, dentro do período chuvoso, em que a altura do nível da represa é maior ou igual a 12 metros é
a) 40 b) 41 c) 53 d) 56 e) 60
28) (Espm 2012) Sejam x e y números naturais e F(x,y)
uma função tal que
( )( )
y se x 0
F x,y = x se y 0
F x 1, y 1 se x 0 e y 0
= = − − > >
O valor de F(52,70) é:
a) 24 b) 18 c) 15 d) 6 e) 11
29) (Insper 2011) O gráfico a seguir representa uma
função polinomial do quarto grau p(x), tal que p(0) = 1.
Dos pares de funções abaixo, aquele em que g(x)
tem exatamente duas raízes reais distintas e h(x) não admite raízes reais é
a) g(x) p(x) 1= − e h(x) p(x) 3.= − b) g(x) p(x) 2= − e h(x) p(x) 2.= + c) g(x) p(x) 1= + e h(x) p(x) 3.= + d) g(x) p(x) 2= + e h(x) p(x) 2.= − e) g(x) p(x) 1= − e h(x) p(x) 3.= +
30) (Unicamp 2014) O gráfico abaixo exibe a curva de
potencial biótico q(t) para uma população de micro-organismos, ao longo do tempo t.
Sendo a e b constantes reais, a função que pode
representar esse potencial é
a) q(t) at b.= +
b) tq(t) a b .=
c) 2q(t) at bt.= + d) bq(t) a log t.= +
31) (Enem PPL 2013) Em um experimento, uma cultura
de bactérias tem sua população reduzida pela metade a cada hora, devido à ação de um agente bactericida.
Neste experimento, o número de bactérias em função do tempo pode ser modelado por uma função do tipo
a) afim. b) seno. c) cosseno. d) logarítmica crescente. e) exponencial.
32) (Mackenzie 2011) Dadas as funções reais definidas
por ( ) 2 2f x x 4 x e g(x) x 4x= − = − considere
I, II, III e IV abaixo.
I. Ambas as funções possuem gráficos simétricos em relação ao eixo das ordenadas.
II. O número de soluções reais da equação f(x) = g(x) é 3.
III. A soma de todas as raízes das funções dadas é 4.
IV. Não existe x real tal que f(x) < g(x). O número de afirmações corretas é
a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4
RUGGERO – MATERIAL COMPLEMENTAR DE MATEMÁTICA – 25.02.2015
18
GABARITO 01) A – d B – a) 1 b) 0 c) 0 d) 1 C – 11 D – a) 2 b) 4 c) 4 d) 2 02) C 03) C 04) A 05) A 06) D 07) C 08) D 09) C 10) D 11) A 12) a)
b)
≥+ ≥ +
+ ≥ + −
≥ −
≥ − −
+ − ≥
2 2 2
2 22 2
2 2
2 21
22 1 0
f(x) g(x)
senx cos( x)
senx cos x sen x
senx cos x sen x
senx sen x sen x
sen x senx
Re solvendo a inequação, temos:
senx = -1 logo x = 3 π /2 (16h e 43 min).
senx = 12
logo π /6 ≤ x ≤ 5 π /6 (12h e 31min ≤ x ≤ 14h e 37
min). 13) D 14) E 15) D 16) B 17) C 18) B 19) C 20) D 21) B 22) A 23) B 24) E 25) B 26) A 27) D 28) B 29) C 30) B 31) E 32) B