Se f: R → R e uma função afim, tal que f(2) = 0 e f(-3) = 5. Com base nessas informações, resolva os itens que seguem: a) escreva a equação que define f. b) qual o domínio e a imagem de f. c) prove que para todo x ∈ Z, f(4x) é divisível por 2.
a) Para uma função afim, a equação que define a função é da forma f(x) = mx + b, onde m é o coeficiente angular (a inclinação da reta) e b é o coeficiente linear (o ponto de interseção com o eixo y).
Para encontrar a equação que define f, usaremos os pontos dados f(2) = 0 e f(-3) = 5.
Substituindo o ponto (2, 0) na equação, obtemos:
0 = 2m + b (equação 1)
Substituindo o ponto (-3, 5) na equação, obtemos:
5 = -3m + b (equação 2)
Agora podemos resolver esse sistema de equações para encontrar os valores de m e b. Vamos subtrair a equação 1 da equação 2:
5 - 0 = -3m - 2m + b - b
5 = -5m
m = -1
Substituindo o valor de m na equação 1, encontramos:
0 = 2(-1) + b
0 = -2 + b
b = 2
Portanto, a equação que define a função f é f(x) = -x + 2.
b) O domínio da função f é o conjunto dos números reais R, pois a função é definida para qualquer valor real de x.
A imagem de f é o conjunto dos valores reais que f(x) pode assumir. Neste caso, a imagem é o conjunto dos números reais R, pois a função afim não possui restrições na faixa de valores que pode assumir.
c) Queremos provar que para todo x ∈ Z (o conjunto dos números inteiros), f(4x) é divisível por 2.
Substituindo 4x na equação que define f, temos:
f(4x) = -(4x) + 2
= -4x + 2
Para provar que f(4x) é divisível por 2 para todo x ∈ Z, precisamos mostrar que -4x + 2 é divisível por 2.
Podemos reescrever -4x + 2 como 2(-2x + 1). Agora é evidente que -4x + 2 é divisível por 2, pois é um múltiplo de 2.
Portanto, podemos concluir que para todo x ∈ Z, f(4x) é divisível por 2.
[tex]2a + b = 0\\\\2\cdot (-1)+b=0\\\\-2+b = 0\\\\b = 2[/tex]
Então, a função é
f(x) = ax + b
f(x) = -1x + 2
f(x) = -x + 2
b) O domínio da função são os possíveis valores que x pode assumir. Nesse caso o x pode assumir qualquer valor, sem restrições:
D (f): |R
A imagem da função representa os possíveis valores de f(x) após a substituição de x por um valor Real. Nesse caso o valor de f(x) pode resultar qualquer valor:
Im (f): |R
c) Prove que para todo x ∈ Z, f(4x) é divisível por 2
f(x) = -x + 2
f(4x) = -4x + 2
f(4x) = 2(-2x + 1)
Como f(4x) pôde ser escrito com um 2 em evidência significa que independentemente do valor de x a expressão pode ser dividida por 2.
Lista de comentários
Resposta:
a) Para uma função afim, a equação que define a função é da forma f(x) = mx + b, onde m é o coeficiente angular (a inclinação da reta) e b é o coeficiente linear (o ponto de interseção com o eixo y).
Para encontrar a equação que define f, usaremos os pontos dados f(2) = 0 e f(-3) = 5.
Substituindo o ponto (2, 0) na equação, obtemos:
0 = 2m + b (equação 1)
Substituindo o ponto (-3, 5) na equação, obtemos:
5 = -3m + b (equação 2)
Agora podemos resolver esse sistema de equações para encontrar os valores de m e b. Vamos subtrair a equação 1 da equação 2:
5 - 0 = -3m - 2m + b - b
5 = -5m
m = -1
Substituindo o valor de m na equação 1, encontramos:
0 = 2(-1) + b
0 = -2 + b
b = 2
Portanto, a equação que define a função f é f(x) = -x + 2.
b) O domínio da função f é o conjunto dos números reais R, pois a função é definida para qualquer valor real de x.
A imagem de f é o conjunto dos valores reais que f(x) pode assumir. Neste caso, a imagem é o conjunto dos números reais R, pois a função afim não possui restrições na faixa de valores que pode assumir.
c) Queremos provar que para todo x ∈ Z (o conjunto dos números inteiros), f(4x) é divisível por 2.
Substituindo 4x na equação que define f, temos:
f(4x) = -(4x) + 2
= -4x + 2
Para provar que f(4x) é divisível por 2 para todo x ∈ Z, precisamos mostrar que -4x + 2 é divisível por 2.
Podemos reescrever -4x + 2 como 2(-2x + 1). Agora é evidente que -4x + 2 é divisível por 2, pois é um múltiplo de 2.
Portanto, podemos concluir que para todo x ∈ Z, f(4x) é divisível por 2.
Verified answer
a) f(x) = -x + 2
b) D(f) = |R
Im(f) = |R
c) f(4x) = 2(-2x + 1) é divisível por 2
================================================================
Uma função afim é do tipo
f(x) = ax + b
No nosso caso
f(2) = 0 f(-3) = 5
a . 2 + b = 0 a . (-3) + b = 5
2a + b = 0 -3a + b = 5
a) Trata-se de um sistema linear
[tex]\left\{\begin{aligned} 2a + b &= 0\\ -3a + b &= 5\end{aligned}\right[/tex]
Resolvendo pelo método da adição
[tex]\left\{\begin{aligned} 2a + b &= 0\\ -3a + b &= 5\:\:\:\times (-1)\end{aligned}\right[/tex]
[tex]\left\{\begin{aligned} 2a + b &= 0\\ 3a - b &= -5\end{aligned}\right[/tex]
Somando as equações membro a membro
[tex]5a + 0b = -5\\\\5a = -5\\\\a=\dfrac{-5}{5}\\\\a=-1[/tex]
Substituindo a por -1 na primeira equação
[tex]2a + b = 0\\\\2\cdot (-1)+b=0\\\\-2+b = 0\\\\b = 2[/tex]
Então, a função é
f(x) = ax + b
f(x) = -1x + 2
f(x) = -x + 2
b) O domínio da função são os possíveis valores que x pode assumir. Nesse caso o x pode assumir qualquer valor, sem restrições:
D (f): |R
A imagem da função representa os possíveis valores de f(x) após a substituição de x por um valor Real. Nesse caso o valor de f(x) pode resultar qualquer valor:
Im (f): |R
c) Prove que para todo x ∈ Z, f(4x) é divisível por 2
f(x) = -x + 2
f(4x) = -4x + 2
f(4x) = 2(-2x + 1)
Como f(4x) pôde ser escrito com um 2 em evidência significa que independentemente do valor de x a expressão pode ser dividida por 2.
∴ f(4x) é divisível por 2