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Professor Cristiano Marcell
Aqueles que não fazem nada estão sempre dispostos a criticar os que fazem algo (Oscar Wilde)
Colégio Pedro II
RESUMO DE FUNÇÕES Matemática
Prof.Cristiano Marcell
Produto Cartesiano
Produto cartesiano de um conjunto A por um
conjunto B (notação: AXB) é o conjunto dos pares
ordenados com o 1º elemento em A e o 2º elemento em B. Em símbolos:
A x B = {(x; y) | x A y B}
Exemplo:
Sendo
A = {2; 4} e B = {1; 3; 5}, temos:
A x B = {(2; 1), (2; 3), (2; 5), (4; 1), (4; 3), (4; 5)};
B x A = {(1; 2), (1; 4), (3; 2), (3; 4), (5; 2), (5; 4)}
A x A = {(2; 2), (2; 4), (4; 2), (4; 4)}, que também pode ser denotado por A2;
B x B = B2 = {(1; 1), (1; 3), (1; 5), (3; 1), (3; 3), (3; 5), (5;
1), (5; 3), (5; 5)}
Obs.:
1) A x = e x A para todo conjunto A. 2) Sendo A e B conjuntos finitos, temos:
n (A x B) = n (A) , n (B)
Representação Gráfica
Para representar graficamente o produto cartesiano de dois conjuntos, usamos o diagrama de
flechas e o diagrama cartesiano.
Exemplo:
Sendo A = {-3; -1; 2} e B = {-2; 3}, temos para A x B:
Diagramas de Flechas
Em cada par ordenado de A x B, uma flecha parte de 1º
elemento e atinge o 2º elemento, relacionando-os.
Diagrama cartesiano
Representamos os elementos de A no eixo Ox e
os elementos de B no eixo Oy; o gráfico de A x B é
constituído pelos pontos representativos dos pares de A x B.
Relação Binária
Definição: consideremos dois conjuntos não
vazios A e B. Chamamos de relação binária de A em B a
todo subconjunto de A x B.
Dados os conjuntos A = {1, 2, 3} e B = {2, 3, 4,
5} temos: A x B = {(1, 2); (1, 3); (1, 4); (1, 5); (2, 2); (2,
3); (2, 4); (2, 5); (3, 2); (3, 3); (3, 4); (3, 5)}
Consideremos agora os conjuntos de pares (x, y)
com x A e y B:
a) R = {(x, y) A x B | x + y = 5}
R = {(1, 4); (2, 3); (3, 2)}
Note que R A x B
b) S = {(x, y) A x B | 2x < y}
S = {(1, 3); (1, 4); (1, 5); (2, 5)}
Note que S A x B
Função
Se em uma relação R de A em B todo x pertencente a A estiver associado a um único y pertencente
a B, dizemos que esta relação é uma função ou uma
injeção de A em B.
-3
-1
2
-2
3
y
3
2
1
-3 –2 –1 0 1 2
-1
-2
1
2
3
2
3
4
5
1
2
3
2
3
4
5
Professor Cristiano Marcell
Aqueles que não fazem nada estão sempre dispostos a criticar os que fazem algo (Oscar Wilde)
Obs.:
1) O conjunto a também é chamado de campo de
definição da função.
2) Uma função fica bem definida quando se conhecem: o
domínio, o contradomínio e a lei de correspondência.
3) Quando o domínio não for dado, deve-se entender que
seja o maior subconjunto dos reais, de tal modo que o
conjunto das imagens seja também um subconjunto dos reais.
Gráfico de uma função
Na relação R, a todo elemento de A corresponde
um único elemento de B; logo, R é função de A em B.
Na relação S, existe, por exemplo, o elemento a A ao qual correspondem dois elementos distintos de B;
logo S não é função de A em B.
Para que um gráfico represente uma função,
qualquer reta paralela ao eixo 0Y por um valor ‘x’ do domínio intercepta o gráfico da função num único ponto.
Tipos de funções
Injetora
Uma função f: A→B é dita injetora se e somente
se elementos distintos de A têm imagens distintas em B.
Obs: Se cada reta horizontal traçada pelo contradomínio
interceptar o gráfico da função f em no máximo um ponto, f é injetora.
Sobrejetora
Uma função f: A→B será dita sobrejetora se e
somente se todo elemento x de A.
Bijetora
Uma função f: A→B será dita bijetora, quando ela
for ao mesmo tempo injetora e sobrejetora.
Função Inversa (f -1
)
Dada a função BIJETORA f: A→B, chama-se
função Inversa de f, indicada por f-1, a função f-1: B→A
que associa cada y de B ao elemento x de A, tal que y =
f(x).
Obs.: Somente a função Bijetora admite função Inversa.
Obtenção da Função Inversa
Processo
Dada a função f(x) = 2x – 1, obter sua inversa:
a) y = 2x - 1
troca-se as posições de x e y x = 2y – 1
b) determina-se o valor de y
y = 2
1x
então f-1 (x) = 2
1x
Gráfico:
Os gráficos de f e f-1 são simétricos em relação a
bissetriz dos quadrantes ímpares.
Função Composta
Sejam os conjuntos A, B e C não vazios e as funções:
f: A→B e g: B→C
x →f(x) x→gof (x)
No diagrama
de flechas:
Nota:
Obtém-se a expressão da função composta gof(x),
trocando-se o x de g por f(x), ou seja: gof (x) = g[f(x)]
y Relação R
B
Imagem
0 x
Domínio A
y Relação S
B
0 x
A
y f(x) = 2x - 1 bissetriz ímpar y = x
f-1 (x) =2
1x
1
x
1
A C
x g[f(x)]
gof
f g
B
f(x)