CENTRO DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE TERESINA - CET FRANCISCO ALVES DE ARAÚJO LTDA FACULDADE TECNOLÓGICA DE TERESINA - CET Disciplina: Matemática Aplicada Noções de Função de uma variável. 5. Objetivo: Estabelecer a correspondência (associação) entre os elementos de dois conjuntos não vazios. Definições iniciais: 6. Par ordenado: conjunto ordenado de dois elementos, representado pelo símbolo (x;y) onde x e y são números reais, denominados respectivamente de abscissa e ordenada. Ex: Par ordenado (6; -3) : abscissa = 6 e ordenada = -3. Propriedade: Se (𝑎, 𝑏) = (𝑐, 𝑑) ↔ 𝑎 = 𝑐 𝑒 𝑏 = 𝑑. Ex: (2x - 4; y) = (- x; 7) → 𝑥 =? 𝑒 𝑦 =? Representação gráfica: Podemos representar um par ordenado através de um ponto num plano, esse ponto é chamado de imagem do par ordenado. Os números do par ordenados são chamados coordenadas cartesianas. Ex: Localize o ponto (4,3) 7. Produto Cartesiano: A  B  x, y  / x  A e y  B Obs: Relação de A em B é qualquer subconjunto de A  B . Exemplos: Dados os conjuntos A  1,2,3 e B  4,6,8, pede-se: a) Determinar A  B ; b) Determinar a relação R de A em B, em que, y é o dobro de x; c) Determinar o diagrama de flechas; Observações.: i) O conjunto D dos primeiros elementos dos pares de R recebe o nome de domínio da relação e o conjunto B, de contradomínio (CD) ii) Os elementos do conjunto B que participam da relação formam um conjunto denominado conjunto imagem da relação (Im). d) Determinar o conjunto domínio e o conjunto imagem; e) Determinar o gráfico cartesiano. 8. Definição de Função. Sejam A e B dois conjuntos não vazios e f uma relação de A em B. Essa relação f é uma função de A em B quando a cada elemento x do conjunto A está associado um e apenas um elemento y do conjunto B. Notações: a) f : A  B (Lê-se: f é função de A em B). b) y  f x  (Lê-se: y é função de x, com x  A e y  B ). 9. Domínio, contradomínio e imagem de uma função. Seja f : A  B , teremos que; a) D f   A b) CD f   B c) Im f   B Exemplo: Dados os conjuntos A   2,1,0,1 e B   5,2,1,4,5,6 e a relação R  x, y   A  B / y  3x  1: a) Determinar a relação R em forma de pares ordenados; b) Construir um diagrama de flechas; c) Verificar se essa relação é uma função. Em caso afirmativo determinar os conjuntos D f  , CD f  e Im f  10. Domínio e Gráfico de Funções.  Toda vez que uma função f for dada apenas por uma sentença matemática y  f x  , fica subentendido que:  O domínio é o subconjunto de R no qual todas as operações indicadas em y  f x  são possíveis.  O contradomínio é o conjunto R. Obs.: Problemas de domínio: n x  i) f x    d x   0 d x  Ex.: f  x   5x x 1 Devemos considerar que x  1  0  x  1 . Logo: D f   x  R / x  1 ii) f x  par g x   g x   0 Ex.: f  x   2 x  4 Devemos considerar que 2x  4  0  x  2 . Logo: D f   x  R / x  2 iii) f x   n x  par g x  Ex.: f x    g x   0 2x x 1 Devemos considerar que x  1  0  x  1 . Logo: D f   x  R / x  1  Gráfico de uma função real – Seja f : A  B . Fixado um sistema de coordenadas ortogonais x0y, o conjunto G da totalidade dos pontos x, f x , com x  A , é o gráfico de f. Ex.: Seja a função f definida pelo gráfico abaixo. Determine: a) D(f) b) I(f) c) x tal que f x   0 d) x tal que f x   0  Uma função f é crescente num intervalo A do seu domínio D se, e somente se, para quaisquer valores x1 e x 2 pertencentes a A, com x1  x2 , tivermos f x1   f x2 .  Uma função f é decrescente num intervalo A do seu domínio D se, e somente se, para quaisquer valores x1 e x 2 pertencentes a A, com x1  x2 , tivermos f x1   f x2  . 11. Imagem de um elemento. x  D f ,  y  CD f  denominado imagem de x pela função f . Exemplo: Considerando a função f : R  R , onde f x   3x  1 , determinar: a) f 0 1 c) f   3 b) f 1 12. Raiz ou zero de uma função. Seja f : R  R , chama-se raiz (ou zero) da função f todo elemento de A cuja imagem é zero. Exemplo: Determine, se houver, as raízes das funções de R em R dadas por: a) f x   x  7 b) y  6  2 x x c) y   5 2 d) f x   x 2  3x  4 e) y  2 x 2  7 x  8 Lista de Exercícios – 1 1. Dados os conjuntos e e a relação A   1,0,1,2,3 B   3,2,1,0,1,2 R  x, y   A  B / y  x  2: a) determine a relação em forma de pares ordenados; b) construa o diagrama de fechas; c) construa o gráfico cartesiano d) identifique se essa relação é uma função. Em caso afirmativo determinar os conjuntos D f , CD f  e Im f  . 2. Dados os conjuntos M   2,1,0,1,2,3 e N   1,0,2,3,5 e a relação R  x, y   M  N / y  x 2  1 , determine: a) Os pares ordenados da relação R; b) construa o diagrama de fechas; c) construa o gráfico cartesiano; d) identifique se essa relação é uma função. Em caso afirmativo determinar os conjuntos D f , CD f  e Im f  .   3. Dada a função f por f x  y  3x  9 , com x  R e y  R determine: a) f  1 b) f 0 c) f 3 1 d) f   3 4. Dada a função f por f x   y  5 x 2  6 , com x  R e y  R determine: a) f  4 b) f 3 6 c) f   5 d) f  2 Lista de Exercícios – 2 2 - Determine, se houver, as raízes das funções de R em R dadas por: 2 a) f x  18  4 x b) f x  3x  9 c) y  x 2  10 x  25 d) y   x  2   9 4 - Determinar o domínio das funções abaixo: x3 a) f x   x 2  3x  2 b) f x   c) f x    5 x  7 6x  2 x 1 3 x d) f x   e) f  x   2 2 x  3x  5 4x  4