Entenda relações entre grandezas e aprenda a interpretar diferentes representações de uma função. Resolva no papel antes de abrir o gabarito e compare seu raciocínio com a resolução comentada.
DO CONCEITO À APLICAÇÃO
O que observar ao estudar
Objetivo: Transformar uma comparação de preços em funções e interpretar o ponto de encontro.
Antes de começar: Operações com decimais e equações do primeiro grau.
Uma situação para resolver
Uma gráfica cobra R$ 6 de preparação e R$ 0,40 por página. Outra cobra R$ 0,70 por página, sem taxa fixa. Para quantas páginas os preços são iguais?
Represente o número de páginas por x. Os custos são A(x)=6+0,40x e B(x)=0,70x.
Iguale os custos: 6+0,40x=0,70x. Subtraindo 0,40x, obtemos 6=0,30x, portanto x=20.
Confira nos dois modelos: A(20)=14 e B(20)=14. Acima de 20 páginas, a menor taxa por página compensa a preparação.
Conclusão:20 páginas; as duas gráficas cobram R$ 14 nesse caso.
Conceito, domínio e imagem
Questão 1
Fácil
Se f(x)=2x+3, qual é o valor de f(4)?
8
10
11
14
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 11
Substituímos x por 4: f(4)=2⋅4+3=11.
Questão 2
Médio
Considere A={−1,0,1}. Qual conjunto de pares representa uma função de A em B?
{(−1,0), (0,1)}
{(−1,0), (0,1), (1,0)}
{(−1,0), (−1,1), (0,0), (1,1)}
{(−1,0), (0,1), (1,0), (1,1)}
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: {(−1,0), (0,1), (1,0)}
Cada elemento de A aparece exatamente uma vez como primeira coordenada. Nas demais alternativas falta uma entrada ou uma entrada recebe duas imagens.
Questão 3
Difícil
Qual é o domínio real de h(x)=x+3/(x−2)?
[−3, +∞)
(−3, 2) ∪ (2, +∞)
[−3, 2) ∪ (2, +∞)
R∖{2}
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: [−3, 2) ∪ (2, +∞)
A raiz exige x≥−3 e o denominador exige x=2. Combinando: [−3, 2) ∪ (2, +∞).
Questão 4
Médio
Para f(x)=x2 com domínio {−2, −1, 0, 1, 2}, qual é a imagem?
{0, 1, 2}
{−4, −1, 0, 1, 4}
{0, 1, 4}
{1, 4}
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: {0, 1, 4}
Os quadrados obtidos são 4, 1, 0, 1 e 4. Sem repetir elementos, Im(f)={0,1,4}.
Funções constante, identidade e linear
Questão 1
Fácil
Qual é a imagem da função constante f(x)=−3, definida em R?
R
{−3}
[−3, +∞)
∅
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: {−3}
Toda entrada produz a mesma saída −3; por isso, a imagem possui um único elemento.
Questão 2
Fácil
Na função identidade i(x)=x, quanto vale i(−7)?
−7
0
7
49
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: −7
A função identidade devolve a própria entrada: i(−7)=−7.
Questão 3
Médio
Uma função linear f(x)=ax passa pelo ponto (4, −10). Qual é o valor de a?
−4
−2,5
2,5
6
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: −2,5
Como f(4)=−10, temos 4a=−10. Logo, a=−410=−2,5.
Questão 4
Médio
Uma máquina produz 18 peças por hora, partindo de zero peça. Qual função fornece a produção P(t) após t horas?
P(t)=18+t
P(t)=18t
P(t)=18t
P(t)=18
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: P(t)=18t
A produção é diretamente proporcional ao tempo e a taxa é 18 peças por hora, portanto P(t)=18t.
Função afim e inequações
Questão 1
Fácil
Qual é a raiz da função f(x)=3x−12?
−4
3
4
12
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 4
Na raiz, f(x)=0. Assim, 3x−12=0 e x=4.
Questão 2
Médio
A reta de uma função afim passa por (0, 5) e (2, 11). Qual é sua lei?
f(x)=2x+5
f(x)=3x+5
f(x)=5x+3
f(x)=6x−1
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: f(x)=3x+5
A taxa é 2−011−5=3 e f(0)=5. Logo, f(x)=3x+5.
Questão 3
Médio
Resolva a inequação−2x+8>0.
x<4
x>4
x≤4
x≥4
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: x<4
−2x>−8. Ao dividir por −2, invertemos o sinal: x<4.
Questão 4
Difícil
Qual é o conjunto-solução de x+12x−6≤0?
(−∞, −1)
(−1, 3]
[−1, 3]
[3, +∞)
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: (−1, 3]
Os pontos críticos são −1 e 3. O quociente é negativo entre eles e vale zero em 3; −1 é excluído por anular o denominador.
Função quadrática
Questão 1
Fácil
A parábola y=−2x2+5 possui concavidade:
Para cima
Para baixo
Para a direita
Indefinida
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: Para baixo
O coeficiente a=−2 é negativo, então a concavidade está voltada para baixo.
Questão 2
Médio
Quantas raízes reais distintas possui f(x)=x2−6x+9?
Nenhuma
Uma
Duas
Três
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: Uma
Δ=(−6)2−4⋅1⋅9=36−36=0. As duas soluções coincidem, produzindo uma única raiz real distinta.
Questão 3
Médio
Qual é o vértice de f(x)=x2−4x+1?
(−2, 5)
(2, −3)
(2, 3)
(4, 1)
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: (2, −3)
xv=−2⋅1−4=2 e yv=f(2)=4−8+1=−3.
Questão 4
Difícil
Para quais valores de x vale x2−5x+6≤0?
x≤2 ou x≥3
2≤x≤3
x<2 ou x>3
−3≤x≤−2
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 2≤x≤3
A expressão fatorada é (x − 2)(x − 3). Como a concavidade é para cima, a função é não positiva entre as raízes, incluindo-as.
Função modular
Questão 1
Fácil
Resolva ∣2x−3∣=5.
{−1, 4}
{1, 4}
{−4, 1}
{−1, 1}
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: {−1, 4}
Temos 2x−3=5 ou 2x−3=−5. Assim, x=4 ou x=−1.
Questão 2
Médio
Qual intervalo resolve ∣x+1∣<4?
−5<x<3
−3<x<5
x<−5 ou x>3
−4<x<4
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: −5<x<3
−4<x+1<4. Subtraindo 1, obtemos −5<x<3.
Questão 3
Médio
Qual é o vértice do gráfico de f(x)=∣x−2∣+3?
(−2, 3)
(2, −3)
(2, 3)
(3, 2)
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: (2, 3)
Na forma ∣x−h∣ + k, o vértice é (h, k). Portanto, o vértice é (2, 3).
Questão 4
Difícil
Se p(x)=x+2 para x < 1 e p(x)=x2 para x ≥ 1, quanto vale p(−3) + p(2)?
1
2
3
5
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 3
Como −3<1,p(−3)=−3+2=−1. Como 2≥1,p(2)=4. A soma é 3.
Outras funções elementares
Questão 1
Fácil
Se f(x)=x3, quanto vale f(−2)?
−8
−6
4
8
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: −8
f(−2)=(−2)3=−8.
Questão 2
Médio
Qual é o domínio de g(x)=x−51?
R
R∖{0}
R∖{5}
[5, +∞)
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: R∖{5}
O denominador não pode ser zero. Como x−5=0 em x = 5, esse valor deve ser excluído.
Questão 3
Médio
Qual é o valor de ⌊−1,2⌋?
−2
−1
0
1
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: −2
A função piso devolve o maior inteiro menor ou igual à entrada. O maior inteiro ≤−1,2 é −2.
Questão 4
Difícil
Qual intervalo resolve ⌊2x−1⌋=3?
1≤x<2
2≤x<2,5
2<x≤2,5
3≤x<4
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 2≤x<2,5
A igualdade equivale a 3≤2x−1<4. Somando 1 e dividindo por 2: 2≤x<2,5.
Composição de funções
Questão 1
Fácil
Se f(x)=x+2 e g(x)=3x, quanto vale (g ∘ f)(4)?
14
18
20
36
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 18
Primeiro f(4)=6; depois g(6)=18.
Questão 2
Médio
Se f(x)=2x−1 e g(x)=x2, qual é a expressão de (g ∘ f)(x)?
2x2 − 1
4x2 − 1
4x2 − 4x + 1
2x2 − 4x + 1
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 4x2 − 4x + 1
g(f(x)) = (2x−1)2=4x2−4x+1.
Questão 3
Médio
Se f(x)=x−4 e g(x)=x1, qual restrição deve ser imposta ao domínio de g ∘ f?
x=0
x=1
x=4
x>4
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: x=4
(g ∘ f)(x)=x−41. O denominador não pode ser zero, logo x=4.
Questão 4
Difícil
Um preço x recebe primeiro desconto de 20% e depois acréscimo fixo de R$ 12. Qual função composta representa o preço final?
0,8x + 12
1,2x + 12
0,8(x + 12)
x − 8
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: 0,8x + 12
O desconto transforma x em 0,8x. Aplicando depois o acréscimo fixo, obtemos 0,8x + 12.
Injetividade, sobrejetividade e inversa
Questão 1
Fácil
Uma função em que entradas diferentes sempre produzem imagens diferentes é chamada:
Constante
Injetora
Sobrejetora
Periódica
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: Injetora
Injetividade significa que f(x1)=f(x2) só pode ocorrer quando x1 = x2.
Questão 2
Médio
Qual é a inversa de f(x)=3x−6, definida de R em R?
f−1(x)=3x+6
f−1(x)=3x+6
f−1(x)=3x−6
f−1(x)=3x−61
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: f−1(x)=3x+6
De y=3x−6, isolamos x: x=3y+6. Trocando as variáveis, f−1(x)=3x+6.
Questão 3
Médio
Para que f(x)=x2 possua inversa real com imagem [0, +∞), qual domínio é uma escolha adequada?
R
[0, +∞)
(−∞, +∞)
R∖{0}
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: [0, +∞)
Em [0, +∞), x2 é crescente e não repete imagens. Em todo R, x e −x produzem o mesmo quadrado.
Questão 4
Difícil
Se f e g são bijetoras, qual expressão desfaz corretamente a composição g ∘ f?
g−1 ∘ f−1
f−1 ∘ g−1
f ∘ g
g ∘ f
Ver resposta e resolução comentada
Resposta: f−1 ∘ g−1
Para desfazer uma sequência, invertemos a ordem: (g ∘ f)⁻¹ = f−1 ∘ g−1.
Para aprofundar os conceitos e consultar as referências, abra a apostila de Funções. As classificações de dificuldade são orientativas, não uma avaliação individual do aluno.