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19 Prof. Ismael Santos AULA 05 – INTRODUÇÃO ÀS FUNÇÕES Lembre-se que domínio é sempre o primeiro elemento do par ordenado. Por sua vez, Imagem é sempre o segundo elemento do par ordenado. Destaco ainda: Domínio: Ligado ao eixo x. Ou seja, todo domínio estará sobre o eixo X. Imagem: Ligado ao eixo y. Ou seja, toda ordenada estará sobre o eixo Y. 4.2 – Domínio e Imagem pelo Gráfico Agora, que acha de emcontrarmos o DOMÍNIO e a IMAGEM de uma função pelo gráfio? Topa? Vamos nessa, então! Ainda que não temhamos entrado no que de FATO é uma função, podemos emtender que a identificação do domínio, imagem e, até mesmo, do comtradomínio, está diretamente ligado à "sombra" que a linha do gráfico faz com os eixos coordenados. Para ilustrar o que acabei de falar, vamos aanalisar o gráfio abaixo de uma função real 𝑓: 𝐴 ⟶ 𝐵 cuja lei de formação é dada por 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 2𝑥 + 2. Aqui já vai a primeira dica: na nomenclatura 𝑓: 𝐴 ⟶ 𝐵, o conjunto 𝐴, por ser o primeiro, representa o DOMÍNIO da função dada. Por outro lado, o conjunto B, por ser o segundo na simbologia, representa o conjunto do CONTRADOMÍNIO. Ah! Já ia esquecendo: PRESTE, SEMPRE, MUITA ATENÇÃO NAS BOLINHAS ABERTAS DOS GRÁFICOS. Veja o gráfico: 20 Prof. Ismael Santos AULA 05 – INTRODUÇÃO ÀS FUNÇÕES Veja que a função está delimitada ao intervalo [-2;1[. Quando delimitamos os valores da variável independente, os valores da variável dependente, ou da função, apresentam a consequência que, neste caso, é a de ter seus valores limitados, no eixo 𝑦, a valores compreendidos no intervalo [1;5[. Explicitando para o gráfico apresentado temos: 𝐼𝑚𝑓 = {𝑦 ∈ ℝ: 1 ≤ 𝑦 < 5} 𝐷𝑓 = {𝑥 ∈ ℝ:−2 ≤ 𝑥 < 1} Dizemos que essa função é válida apenas para o intervalo específico de seu domínio. Em outras palavras: o A "sombra" do gráfio no eixo 𝑥 sempre determinará o conjunto do DOMÍNIO, logo: 𝐴 = ]−2; 1[ o Já a "sombra" do gráfico no eixo 𝑦 sempre determinará o conjunto da IMAGEM, logo: 𝐵 = [1; 5[ o Com base nessa análise, podemos afirmar que nossa função é definida da forma: 𝑓: ]−2; 2[ ⟶ [1; 5[ Há diversas formas de combrança deste tema em prova, uma delas é pedir, de forma direta, o conjunto domínio de uma função dada. Basicamnete, nesses casos, a ssaída sera fazer a condição de existência da função que, geralemte, acaba caindo numa inquação. Veja um exemplo prático: 6. (EsPCEx-2002) - Sejam f e g funções de A emℝ, definidas por 𝒇(𝒙) = √ 𝒙−𝟏 𝒙+𝟏 e 𝒈(𝒙) = √𝒙−𝟏 √𝒙+𝟏 . Nessas condições pode-se afirmar que 𝒇 = 𝒈 se: a) 𝑨 = {𝒙 ∈ ℝ|𝒙 < −𝟏 ou 𝒙 − 𝟏} b) 𝑨 = {𝒙 ∈ ℝ|𝒙 ≠ −𝟏} c) 𝑨 = ℝ d) 𝑨 = {𝒙 ∈ ℝ|𝒙 ≥ 𝟏} e) 𝑨 = {𝒙 ∈ ℝ|𝒙 < −𝟏} Comentário: Para que a raiz quadrada esteja definida no campo dos reais, é necessário que o número dentro da raiz (o radicando) seja não negativo. Dessa forma, para que 𝑓(𝑥) esteja definida, temos que 21 Prof. Ismael Santos AULA 05 – INTRODUÇÃO ÀS FUNÇÕES 𝒙−𝟏 𝒙+𝟏 ≥ 𝟎 ⇒ 𝒙 ≥ 𝟏 ou 𝒙 < −𝟏 Perceba que o x não pode ser igual a −1 pois, nesse caso, o denominador seria nulo. Além disso, para que a função 𝑔(𝑥) esteja definida, é necessário que 𝒙 − 𝟏 ≥ 𝟎 ⇒ 𝒙 ≥ 𝟏 e que 𝒙 + 𝟏 > 𝟎 ⇒ 𝒙 > −𝟏 Assim, a interseção das condições para existência de g(x) nos dá 𝒙 ≥ 𝟏 Para haver uma igualdade entre as funções, é necessário fazermos a interseção dos domínios. Desta forma, para que 𝑓 = 𝑔, como a condição de existência de 𝑔(𝑥) é mais restrita, basta que ela seja satisfeita. Portanto, 𝑨 = {𝒙 ∈ ℝ | 𝒙 ≥ 𝟏} 7. (EEAR-2002) Seja 𝒇(𝒙) = 𝒙+𝟓− 𝟏𝟐 𝒙+𝟏 𝒙+𝟗 𝒙+𝟏 − 𝟓 𝒙 . O domínio de 𝒇 é: a)ℝ − {𝟎,−𝟏} b)ℝ − {𝟏,−𝟓} c) ℝ∗ d) ℝ∗ − {𝟏,−𝟏,−𝟓} Comentário: Note que em uma primeira análise, devemos ter 𝑥 ≠ −1 e 𝑥 ≠ 0. Vamos organizar a função 𝑓(𝑥) 𝑓(𝑥) = 𝑥 + 5 − 12 𝑥 + 1 𝑥 + 9 𝑥 + 1 − 5 𝑥 = (𝑥 + 5) ∙ (𝑥 + 1) − 12 𝑥 + 1 ∙ 𝑥 ∙ (𝑥 + 1) (𝑥 + 9) ∙ 𝑥 − 5 ∙ (𝑥 + 1) 𝑓(𝑥) = 𝑥2 + 6𝑥 − 7 𝑥2 + 4𝑥 − 5 = (𝑥 − 1) ∙ (𝑥 + 7) (𝑥 − 1) ∙ (𝑥 + 5) , 𝑐𝑜𝑚 𝑥 ≠ 1 𝑓(𝑥) = 𝑥 + 7 𝑥 + 5