Dadas as funções f   : R   →   R abaixo, verifique para cada uma delas:

  1. Se a concavidade da parábola é voltada para cima ou para baixo;
  2. Quais são, se houverem, as raízes da função;
  3. Encontre a interseção com o eixo vertical (eixo y);
  4. Encontre o vértice da parábola;
  5. Estude o sinal da função;
  6. Encontre os intervalos de crescimento e decrescimento da parábola, indicando qual é o ponto e o valor de máximo ou mínimo da função;
  7. Esboce o gráfico da função, exibindo o eixo de simetria da parábola e indicando a região na qual a função é positiva e na qual a função é negativa.

c) f x = x 2 - 1

Passo 1

Eaee!!! Belezinha? Bom... a questão nos dá uma função quadrática f ( x ) , ou seja, já sabemos que tem uma parábola por aí né? Haha

Sabendo disso, a questão nos dá uma lista de tarefinhas que temos que realizar, então cada passo será sobre uma dessas tarefinhas, combinado?

Se desespere não que estamos juntos!!

😉

Passo 2

Bom... primeiramente queremos saber se a concavidade da parábola é voltada para cima ou para baixo.

Para isso, devemos analisar se termo que multiplica o " x 2 " é positivo ou negativo.

Vamos ver a função:

f x = x 2 - 1

Como o termo que multiplica x 2 é positivo, então a parábola tem concavidade voltada para cima.

Passo 3

Agora, queremos descobrir as raízes da função.

Para isso, basta fazermos f x = 0 , se liga:

f x = 0 ∴

x 2 - 1 = 0 ∴

x = ± 1

Que são as duas raízes das funções.

Passo 4

Agora, queremos encontrar a interseção com o eixo vertical, ou seja, quando x = 0 :

f x = x 2 - 1 ∴

f 0 = 0 2 - 1

f 0 = - 1

Passo 5

Podemos encontrar o vértice da parábola descobrindo o ponto em que a derivada da função é zero.

Encontrando a derivada, temos:

d d x f x = 2 x

Igualando a zero, temos:

2 x = 0 ∴

x = 0

E, substituindo o valor encontrado na função, temos o ponto do vértice:

f 0 = 0 2 - 1 ∴

f 0 = - 1

Logo, o vértice está no ponto 0,1 .

Passo 6

Agora vamos estudar o sinal da função, ou seja, quais valores reais de x a função é positiva, negativa ou nula.

Como já descobrimos a concavidade da parábola e as suas raízes, temos então o seguinte estudo:

Analisando a figura acima, vemos os valores para os quais a função é positiva ou negativa. E, também, os intervalos de crescimento e decrescimento da parábola:

  1. Ela é decrescente quando a derivada é negativa, ou seja, em - ∞ , 0 - ;
  2. Ela é crescente quando a derivada é positiva, ou seja, em 0 + , ∞ .

Além disso, vemos que seu ponto de mínimo é o mesmo ponto do vértice.

Passo 7

Agora, vamos plotar o gráfico completo:

Entendeu direitinho? Responde aee ;)

Resposta

No texto

Exercícios de Livros Relacionados

9-16. Esboce a curva polar.10. r = s e n 4 theta
Elimine o parâmetro para encontrar uma equação cartesiana da curva:Esboce a curva e indique com uma seta a direção na qual a curva é traçada quando o parâmetro aumenta. x = senh ⁡ t y = cosh ⁡ t
Mostre que uma cônica com foco na origem, excentricidade e e diretriz y = d tem a equação polar r = e d 1 + e sen ⁡ θ
r = 9 6 + 2 cos ⁡ θ (a) Encontre a excentricidade,(b) identifique a cônica,(c) dê uma equação da diretriz e(d) esboce a cônica
(a) Encontre a excentricidade e a diretriz da cônica r = 1 1 - 2s e nθ e trace a cônica e sua diretriz.(b) Se a cônica girar no sentido anti-horário em torno da origem por um ângulo 3 π 4 , escreva a