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Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 1 Va m os Começar Funções principal objetivo dessa aula é apresentar o conceito de funções. Vamos começar com a definição de uma função e vamos analisar a sua representação gráfica. O domínio e a imagem de uma função são também definidos; exercícios sobre como localizar o domínio de uma função são apresentados. Ao final dessa aula, o estudante deve ser capaz de: • Compreender a representação de uma função graficamente; • Reconhecer cada tipo de função apresentado; • Calcular o domínio de uma função; • Determinar o conjunto imagem de uma função; • Definir se uma função é injetora, sobrejetora ou bijetora; • Encontrar a composta de funções e, • Encontrar a inversa de uma função. Definição: Sejam A e B subconjuntos de ℜ . Uma função BAf →: é uma lei ou regra que a cada elemento de A faz corresponder um único elemento de B. O conjunto A é chamando domínio de f e é denotado por ( )fD . B é chamado contradomínio de f. NOTAÇÃO: ( )xfx BAf → →: O Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 2 Exemplo Exemplo Exemplo Exemplo Sejam A = {1, 2, 3} e B = {2, 3, 4}. i. BAf →: definida pelo diagrama abaixo é uma função de A em B. ii. BAf →: dada pelo diagrama a seguir não é uma função de A em B , pois o elemento A∈2 , tem dois correspondentes em B. Definição: Seja BAf →: . i. Dado Ax∈ , o elemento ( ) Bxf ∈ é chamado o valor da função f no ponto x ou imagem de x por f. ii. O conjunto de todos os valores assumidos pela função é chamado conjunto imagem de f e é denotado por ( )fIm . Seja ℜ→ℜ:f definida por ( ) 2xxf = . Então, o domínio de f é dado por ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem de f é dado por ( ) [ )+∞= ,0Im f Seja ( ) x xf 1 = . Essa função só não é definida para x=0. Logo, o domínio de f é dado por ( ) { }0−ℜ=fD e o conjunto imagem dessa função é ( ) { }0Im −ℜ=f . Seja ( ) xxf = . Para x < 0, f(x) não está definida. Então, ( ) [ )+∞= ,0fD e ( ) [ )+∞= ,0Im f . 2. .2 1. .43. .3 2. .2 1. .43. .3 Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 3 Exemplo Exemplo Exemplo Exemplo Se ( ) xxf = , então ( ) ℜ=fD e ( ) [ )+∞= ,0Im f Gráfico de Funções Definição: Seja f uma função. O gráfico de f é o conjunto de todos os pontos ( )( )xfx, de um plano coordenado, onde x pertence ao domínio de f. O gráfico da função ( ) 2xxf = consiste em todos os pares tais que 2xy = . Observe isso no gráfico abaixo: −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Consideremos a função ( ) xxf = . Os pontos de seu gráfico são os pares ( ) 2, ℜ∈yx tais que xy = . −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Seja f a função definida por ( ) x xf 1 = . O domínio de f será ( ) { }0−ℜ=fD e seu gráfico será dado por: Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 4 Exemplo −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Note os gráficos abaixo: −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Sabemos que, se f é uma função, um ponto de seu domínio pode ter somente uma imagem. Assim, uma curva só representa o gráfico de uma função quando qualquer reta vertical corta a curva no máximo em um ponto. Logo o gráfico ( II ) não representa uma função. Tipos de Funções a) Funções pares e ímpares i. Uma função f é par se, para todo x no domínio de f, ( )x− pertence também ao domínio de f e ( ) ( )xfxf =− . ii. Uma função f é ímpar se, para todo x no domínio de f, ( )x− pertence também ao domínio de f e ( ) ( )xfxf −=− . A função ( ) 4xxf = é par, pois ( ) ( ) ( )xfxxxf ==−=− 44 . Observação ( I ) ( II ) Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 5 Exemplo Exemplo Exemplo A função ( ) 5xxf = é ímpar, pois ( ) ( ) ( )xfxxxf −=−=−=− 55 A função ( ) 43 += xxf não é par nem ímpar, pois ( ) 43 +−=− xxf , que é diferente de ( )xf e ( )xf− . Observe os gráficos abaixo: −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Note que o gráfico de uma função par é simétrico em relação ao eixo y, enquanto que o gráfico de uma função ímpar é simétrico em relação à origem. b) Função constante: Uma função constante é toda função do tipo ( ) kxf = que associa a qualquer número real x um mesmo número real k. O domínio da função ( ) kxf = é ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem é o conjunto unitário ( ) { }kf =Im . Se 2=k , temos ( ) ℜ=fD e ( ) { }2Im =f −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Observação ( ) 6xxf = , par ( ) 7xxf = , ímpar Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 6 Exemplo c) Função identidade: Uma função identidade é a função ℜ→ℜ:f definida por ( ) xxf = . O domínio de f é ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem é ( ) ℜ=fIm . O gráfico dessa função é a reta bissetriz do primeiro e terceiro quadrantes. −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y d) Função do 1º grau ou Função afim: Uma função do 1º grau é toda função que associa a cada número real x, o número real 0, ≠+ abax . Os números reais a e b são chamados, respectivamente, de coeficiente angular e coeficiente linear. Quando 0>a , a função ( ) baxxf += é crescente. Quando 0<a , a função ( ) baxxf += é decrescente. O gráfico da função ( ) baxxf += é uma reta não paralela aos eixos coordenados. O domínio de f é ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem de f é dado por ( ) ℜ=fIm . ( ) 32 += xxf é uma função do 1º grau crescente porque 0>a . −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 7 Exemplo ( ) 13 +−= xxf é uma função do 1º grau decrescente porque 0<a . −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y e) Função modular: A função definida por ( ) xxf = chama-se função módulo. O seu domínio é o conjunto ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem é ( ) [ )+∞= ,0Im f . O gráfico da função modular é dado por: f) Função quadrática ou Função do 2º grau: A função ℜ→ℜ:f definida por ( ) 0,2 ≠++= acbxaxxf é chamada função do 2º grau ou função quadrática. Seu domínio é ( ) ℜ=fD . O gráfico de uma função quadrática é uma parábola com eixo de simetria paralelo ao eixo y. Se 0>a , a parábola tem concavidade voltada para cima. Se 0<a , a parábola tem concavidade voltada para baixo. Temos as seguintes possibilidades para o gráfico de uma função do 2º grau: Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 8 Exemplo Exemplo Observe que se acb 42 −=∆ , temos as seguintes possibilidades: • Se 0=∆ , a função tem somente uma raiz real. • Se 0>∆ , a função tem duas raízes reais e distintas; • Se 0<∆ , a função não possui raízes reais. Se a função do 2º grau tiver raízes reais, essas raízes são dadas pela Fórmula de Báskara: a b x 2 ∆±− = Temos ainda que o vértice da parábola é dado no ponto ∆−− aa b 4 , 2 . g) Função polinomial: Uma função polinomial é a função ℜ→ℜ:f definida por ( ) 012211 axaxaxaxaxf nnnn +++++= −− K , onde 0,,,, 01 ≠− nnn aaaa K , são números reais chamados de coeficientes e n, inteiro não-negativo, determina o grau da função. O gráfico de uma função polinomial é uma curva que pode apresentar pontos de máximos e mínimos. Esses gráficos serão vistos posteriormente. O domínio de uma função polinomial é sempre o conjunto dos números reais. A função constante ( ) kxf = é uma função polinomial de grau zero. A função ( ) 133 ++= xxxf é uma função polinomial de grau 3. (n = 3) Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 9 Exemplo Exemplo Exemplo A função ( ) ( )32 5−= xxf é uma função polinomial de grau 6. h) Função racional: Uma função racional é a função definida como o quociente de duas funções polinomiais, isto é, ( ) ( ) ( )xq xp xf = , onde ( )xp e ( )xq são polinômios e ( ) 0≠xq . O domínio da função racional é o conjunto dos números reais, excluindo aqueles x tais que ( ) 0=xq . A função ( ) 1 1 + − = x x xf é uma função racional de domínio ( ) { }1−−ℜ=fD . −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y i) Função algébrica: Uma função algébrica é uma função que pode ser expressa em termos de somas, diferenças, produtos, quocientes ou potências racionais de polinômios. ( ) ( ) xx xxx xxxf + + +−= 5 4 52 335 j) Função exponencial: Chamamos de função exponencial de base a, a função ℜ→ℜ:f , que associa cada x real ao número real xa , sendo a um número real e 10 ≠< a . O domínio da função exponencial é ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem é Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 10 ( ) ( )+∞= ,0Im f . O gráfico da função exponencial será crescente se 1>a e decrescente se 1<a . −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 5 −4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x y Um caso especial da função exponencial é quando temos ea = . Neste caso, teremos a função exponencial natural ( ) xexf = . k) Função logarítmica: Dado um número real a, 10 ≠< a , chamaremos de função logarítmica de base a, a função de *+ℜ em ℜ que associa cada x ao número xalog . O domínio da função logarítmica é ( ) * +ℜ=fD e o conjunto imagem é ( ) ℜ=fIm . O gráfico da função logarítmica será crescente se 1>a e decrescente se 1<a . ( ) 1, >= aaxf x ( ) 10, ≠<= aaxf x ( ) 1,log >= axxf a ( ) 10,log ≠<= axxf a Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 11 Um caso especial da função logarítmica é quando temos ea = . Neste caso, teremos a função ( ) xxf elog= , que denotaremos por ( ) xxf ln= . l) Função seno: Definimos a função seno como a função f de ℜ em ℜ que a cada ℜ∈x faz corresponder o número real xseny = . O domínio da função seno é ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem é ( ) [ ]1,1Im −=f . A função xseny = é periódica e seu período é π2 , já que ( ) xsensen 2x =+ π . O gráfico da função ( ) xsenxf = é denominado senóide. m) Função cosseno: Definimos a função cosseno como a função f de ℜ em ℜ em que a cada ℜ∈x faz corresponder o número real xy cos= . O domínio da função cosseno é ( ) ℜ=fD e o conjunto imagem é ( ) [ ]1,1Im −=f . A função xy cos= é periódica e seu período é π2 , já que ( ) xc cos2x os =+ π . O gráfico da função ( ) xxf cos= é denominado cossenóide. Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 12 Exemplo n) Função tangente: A função tangente é a função real de variável real que a cada ℜ∈x faz corresponder ao número real xtgy = . O domínio da função tangente é ( ) ∈+−ℜ= ZkkD f , 2 π π e o conjunto imagem é ( ) ℜ=fIm . O gráfico da função ( ) xtgxf = é dado por: Funções Injetoras, Sobrejetoras e Bijetoras Definição: Dizemos que uma função BAf →: é injetora se e somente se, para quaisquer elementos 21 e xx de A, se ( ) ( )21 xfxf = , então 21 xx = . Em outras palavras, se 21 xx ≠ , então ( ) ( )21 xfxf ≠ . Sejam as funções definidas pelos diagramas abaixo: Somente as funções f e g são injetoras, pois a função h é tal que ( ) ( )21 hh = , logo não é injetora. 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 f g 4 h Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 13 Exemplo Exemplo Exemplo Exemplo A função afim ( ) 0, ≠+= abaxxf é injetora. De fato, para todo ℜ∈21 , xx , temos: ( ) ( ) ( ) 00 2121212121 =−⇔=−⇔=⇔+=+⇔= xxaaxaxaxaxbaxbaxxfxf Como ( ) 021 =− xxa e 0≠a , temos que ( ) 021 =− xx . Logo, 21 xx = . A função }2{}1{: −ℜ→−ℜf definida por ( ) 1 12 − + = x x xf é injetora. De fato, para todo }1{, 21 −ℜ∈xx , temos: ( ) ( ) ( )( ) ( )( ) 12121221 21211221 2 2 1 1 21 33122 122112112 1 12 1 12 xxxxxxxx xxxxxxxx x x x x xfxf =⇔=⇔−+−= =−+−⇔−+=−+⇔ − + = − + ⇔= Definição: Dizemos que uma função BAf →: é sobrejetora se e somente se, para todo By∈ , existe pelo menos um Ax∈ tal que ( ) yxf = . Considere as funções f, g e h definida pelos diagramas abaixo: As funções f e g são sobrejetoras, pois em ambas o conjunto imagem é igual ao contradomínio. O mesmo não ocorre com a função h, logo ela não é sobrejetora. A função afim ( ) 0, ≠+= abaxxf é sobrejetora. De fato, dado ℜ∈y , temos que encontrar um número ℜ∈x tal que ( ) yxf = . Assim, se ℜ∈y , então a by x − = é um número real tal que ( ) yb a by axf =+ −= . 1 2 3 1 2 3 1 2 3 -1 2 -3 1 2 3 1 2 3 f g 4 h -4 Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 14 Exemplo Exemplo Exemplo A função ℜ→−ℜ }1{:f definida por ( ) 1 12 − + = x x xf não é sobrejetora. De fato, se y está no conjunto imagem de f, então existe }1{−ℜ∈x tal que 1 12 − + = x x y e consequentemente, ( ) ( ) 1212121 +=−⇔+=−⇔+=− yxyxyyxxxy Fazendo y = 2 na igualdade acima, temos que 0 = 3, que é uma contradição. Logo ( )fIm2∉ . Observe que a função }2{}1{: −ℜ→−ℜf definida por ( ) 1 12 − + = x x xf é sobrejetora. Definição: Dizemos que uma função BAf →: é bijetora se ela é injetora e sobrejetora ao mesmo tempo. Considere as funções f, g e h definida pelos diagramas abaixo: A função f é bijetora, pois é injetora e sobrejetora ao mesmo tempo. A função g não é bijetora, pois não é sobrejetora e a função h não é bijetora por não ser injetora. A função afim ( ) 0, ≠+= abaxxf é bijetora, pois vimos que ela é injetora e sobrejetora. 1 2 3 1 2 3 1 2 3 -1 2 -3 1 2 3 1 3 f g h -4 Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 15 Translação, Rotação e Reflexão Definição: Translação é a transformação em que todos os pontos de uma figura se deslocam numa mesma direção, sentido e de uma mesma distância. Essa direção pode ser horizontal, vertical ou uma combinação delas. Definição: Reflexão em relação a alguma reta m, é a transformação que a cada ponto P associa o seu simétrico P’ em relação a m, isto é, m é a mediatriz do segmento PP’. Definição: Rotação é o giro da figura em torno de algum ponto e de um determinado ângulo. Considere que uma função ℜ→ℜ:f possui uma representação gráfica como segue, e vejamos o que ocorre quando tomamos y = f (x), y = f (–x), y = –f (x), e y = –f (–x). Translação Reflexão Rotação Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 16 Observe a figura abaixo. Nela estão desenhados os gráficos de y = f (x), y = f (–x), y = –f (x), e y = –f (–x). Dado o gráfico de uma função, podemos fazer translações, rotações e reflexões. O que ocorre com o gráfico de uma função se somamos ou subtraímos a ela uma constante? Em y = f (x), se somamos ou subtraímos uma constante à variável dependente y, faremos seu gráfico deslocar-se pelo plano cartesiano. Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 17 Observe agora o que ocorre quando somamos ou subtraímos uma constante à variável independente em y = f (x). Dado o gráfico abaixo, diga o que tem que ser feito com a função f(x) para que se tenha a função g(x). Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 18 Exemplo Operações sobre funções A partir de agora, veremos como as funções podem ser combinadas a fim de obtermos novas funções. Essa combinação envolve operações de soma, subtração, multiplicação, divisão e composição de funções. Definição: Sejam f e g duas funções cujos domínios se sobreponham. Definem-se as funções f + g, f – g, f.g e f/g da seguinte forma: ( )( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )xg xf x g f xgxfxgf xgxfxgf xgxfxgf = ⋅=⋅ −=− +=+ Em cada caso, o domínio da função definida consiste em todos os valores de x comuns aos domínios de f e g, exceto que no quarto caso os calores para os quais ( ) 0=xg serão excluídos. Sejam ( ) 12 += xxf e ( ) 52 −= xxg . Então: a) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 42521 22 −+=−++=+=+ xxxxxgxfxgf b) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 62521 22 +−=−−+=−=− xxxxxgxfxgf c) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 5252521 232 −+−=−⋅+=⋅=⋅ xxxxxxgxfxgf d) ( ) ( ) ( ) 52 12 − + == x x xg xf x g f Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 19 Exemplo Composição de Funções Definição: Sejam f e g duas funções que satisfazem a condição de que pelo menos um número da imagem de g pertence ao domínio de f. Então a composição de f e g, simbolizada por gf o , é a função definida pela equação ( )( ) ( )[ ]xgfxgf =o O domínio da função composta gf o consiste no conjunto de todos os valores de x no domínio de g, tais que g(x) pertence ao domínio de f. A imagem de gf o é o conjunto de todos os números da forma ( )[ ]xgf , construída à medida que x percorre o domínio de gf o . Sejam ( ) 22 2 += xxf e ( ) 5+= xxg . Assim, temos: ( )( ) ( )[ ] ( )[ ] ( )[ ] ( ) 52202 225102252 22 2 22 2 ++= +++=++= +== xx xxx xgxgfxgf o ( )( ) ( )[ ] ( )[ ] [ ] 72522 5 22 +=++= +== xx xfxfgxfg o ( )( ) ( )[ ] ( )[ ] ( )[ ] ( ) 10168 248422222 22 24 2422 2 ++= +++=++= +== xx xxx xfxffxff o ( )( ) ( )[ ] ( )[ ] [ ] 1055 5 +=++= +== xx xgxggxgg o a) b) c) d) Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 20 Exemplo Composição de funções definidas por partes Sejam f e g funções reais definidas por ( ) <+ ≥++ = 1 se ,43 1 se ,422 xx xxx xf e ( ) 3−= xxg . Obter a lei que define gf o . Solução: Fazendo ( ) yxg = , temos ( )( ) ( )[ ] ( )yfxgfxgf ==o . Temos que examinar dois casos: Para 1≥y , temos: ( ) 4131 ≥⇔≥−⇔≥ xxxg Além disso, ( ) ( )[ ] ( )[ ] ( )[ ] ( ) ( ) 43234242 222 +−+−⇒+⋅+=⇒++= xxxgxgxgfyyyf Logo, ( )( ) 742 +−= xxxgf o Para 1<y , temos: ( ) 4131 <⇔<−⇔< xxxg Além disso, ( ) ( )[ ] ( )[ ] ( ) 4334343 +−⇒+⋅=⇒+= xxgxgfyyf Logo, ( )( ) 53 −= xxgf o Dessa forma, ( )( ) <− ≥+− = 4 se ,53 4 se ,742 xx xxx xgf o Funções Inversas Definição: Duas funções f e g são inversas, se as quatro condições seguintes são satisfeitas: i. A imagem de g está contida no domínio de f; ii. Para todo número real x no domínio de g, ( )( ) xxgf =o ; Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 21 Exemplo iii. A imagem de f está contida no domínio de g; iv. Para todo número x no domínio de f, ( )( ) xxfg =o Uma função f para qual exista a tal função g é dita invertível. Suponha que f e g sejam definidas por ( ) 22 −= xxf e ( ) 2+= xxg . Temos que f e g são funções inversas, pois o conjunto imagem de f é dado por ( ) { }2|Im −>= xxf e o domínio de g é dado por ( ) { }2| −>= xxD g , logo, a imagem de f está contida no domínio de g e, a imagem de g, dada por ( ) +ℜ=gIm está contida no domínio de f dado por ( ) ℜ=fD . Logo as condições i. e iii. são satisfeitas. Além disso, ( )( ) ( )[ ] ( )[ ] ( ) xxxxgxgfxgf =−+=−+=−== 22222 22o e, ( )( ) ( )[ ] ( )[ ] xxxxxfxfgxfg ===+−=+== 22 222o . Definição: Suponha que f seja uma função invertível. Define-se a inversa da função f, denotada por 1−f , como a função cujo gráfico é simétrico do gráfico de f em relação a reta xy = . A função 1−f é denominada a inversa de f. Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 22 Exemplo Método algébrico para se determinar 1−f 1. Escreva a equação ( )xfy = que define f. 2. Troque x por y. 3. Isole y na equação encontrada no passo anterior. Depois de isolada a variável y define a função inversa 1−f . Encontre a inversa da função ( ) 83 −= xxf . Solução: Seguindo os passos acima, temos: 8.2 8.1 3 3 −= −= yx xy Isolando y na equação acima, obteremos a função inversa procurada: 8.3 3 += xy , logo 3 8+= xy Assim, temos que 1−f é definida pela equação ( ) 31 8+=− xxf . 1. Qual dos diagramas abaixo se encaixa na definição de função de A em B, onde A={a,b,c} e B={1,2,3}. a b c 1 2 3 a b c 1 2 3 a b c 1 2 3 ( a ) ( b ) ( c ) Resolva os exercícios abaixo para você compreender melhor a aula sobre funções e sanar suas dúvidas. Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 23 2. Qual dos diagramas abaixo não representa uma função de A em B, onde A={a,b,c} e B={1,2,3}. 3. Dada a função real f(x) = 3x+5 definida sobre o conjunto A = {1,2,3,4}, apresente o conjunto de todos os pares ordenados pertencentes à função f. 4. Dada a função ℜ→ℜ:f definida por: ( ) ≤ >+ = 3 se ,3 3 se ,24 x xx xf Determine ( ) ( ) ( ) ( ) ( )6 e 4 ,3 ,0 ,1 −fffff . 5. Dados os gráficos abaixo, relacione cada um com sua respectiva função: a) ( ) 43 −= xxf b) ( ) 5=xg c) ( ) 32 += xxh d) ( ) 22 −= xxt a b c 1 2 3 a b c 1 2 3 a b c 1 2 3 ( a ) ( b ) ( c ) ( I ) ( II ) ( III ) ( IV ) Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 24 6. Dadas as funções ( ) ( )32+= xxf e ( ) 3 2 3xxxg += , ache ( )( )xgf o e ( )( )xfg o . 7. Se ( ) 3xxf = e ( ) 4xxg = , mostre que ( )( ) ( )( ).xfgxgf oo = 8. Dadas as funções ( ) mxxf += 2 e ( ) 2+= axxg , qual a relação que a e m devem satisfazer para que se tenha ))(())(( xfgxgf oo = ? 9. Considere as funções ( ) 32 += xxf e ( ) baxxg += . Determine o conjunto C dos pontos ( ) 2, ℜ∈ba tais que ))(())(( xfgxgf oo = . 10. Verifique se as funções f e g, definidas por ( ) x x xf − + = 1 1 para 0≥x e ( ) 2 1 1 + − = x x xg para 1±≠x , são inversas uma da outra. 11. Seja f a função definida por ( ) 15 2 −= xxf e ( ) 75 += xxg . Determine cada expressão pedida: a) ( )( )4gf + b) ( )( )35gf + c) ( )( )23gf − d) ( )( )2gf ⋅ e) ( )3 g f f) ( )( )xgf 2+ g) ( )x f g 2 h) ( )( )xff ⋅ i) ( ) ( ) h xfhxf −+ j) ( ) ( ) h xghxg −+ 12. Seja f a função definida por ( ) 4 25 2 − − = x x xf . Determine constantes A e B tais que ( ) 22 + + − = x B x A xf . Universidade Federal de Viçosa - Departamento de Matemática Notas de Aula - Calculo I - Funções 25 Para saber mais sobre funções, consulte as referências listadas abaixo... Para você começar ! • G. THOMAS, Cálculo, vol. 1, Addison Wesley, 2003. • J. STEWART, Cálculo, vol. 1, São Paulo, Thomson Learning, 2002. • H. ANTON, Cálculo um novo horizonte, vol. 1, Porto Alegre, Bookman, 2007. Quer aprof undar mai s um pouco? • L. LEITHOLD, O Cálculo com Geometria Analítica, vol. 1, São Paulo, Harbra, 1994 • E. D. PENNEY e Jr. C. H. EDWARDS, Cálculo com Geometria Analítica, vol. 1, Ed. Prentice-Hall, 1997. • E. W. SWOKOWSKI, Cálculo com Geometria Analítica, vol. 1, Makron Books, 2ª edição, 1994 Gosta de desaf i os?? • H. L. GUIDORIZZI, Um Curso de Cálculo, vols. 1 e 2, Rio de Janeiro, LTC, 2001. • P. BOULOS, Introdução ao Cálculo, vols. 1 e 2, São Paulo, Edgard Blücher, 1974. • G. F. SIMMONS, Cálculo com Geometria Analítica, vol. 1, São Paulo, Ed. McGraw-Hill, 1987 Para os amant es da net ... • http://ecalculo.if.usp.br/