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EXERCICIO CDI
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Cálculo I Engenharia da Computação 2015
Professora Fernanda Monteiro de Castro Rezende
UNIPAC – FACULDADE PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS
CÁLCULO I 1º PERÍODO DE ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO
1ª Lista de Exercícios de Cálculo Diferencial e Integral I
Domínio, Imagem e Contradomínio
1. Na função f: R → R, com f(x) = x
2 – 3x + 1, determine:
a) f(–2) 11 b) 2f 233 c)
2
1f
4
11
2. Dado o conjunto A = {–2, –1, 0, 1}, determine o conjunto imagem da função f: A→ R quando f
for definida por:
a) f(x) = x3 Im = {–8, –1, 0, 1} b) f(x) = – x + 3 Im = {2, 3, 4, 5}
c) f(x) = 1 – x2 Im = {–3, 0, 1}
3. Sendo a função f: R → R definida por 3
12 xxf , calcule:
a) f(0) 3
1 b) f(–2)
3
13 c)
3
1f
3
1
4. Dada a função f: R → R definida por f(x) = x2– 5x + 6, calcule os valores reais de x para que se
tenha:
a) f(x) = 0 2 e 3 b) f(x) = 12 –1 e 6 c) f(x) = – 6 Não há valores reais de x
5. Dada a função 32
1
1
xx
xxf , para x ≠ –1 e x ≠
2
3, calcule:
a) f(1) 2
3 b) x de modo que
3
1xf 2
8
3 xoux
6. Seja a função definida por f(x) = mx + n, com m, n R. Se f(2) = 3 e f(–1) = – 3, calcule m e n.
m = 2 e n = – 1
7. Dadas as funções 2
13 xxf e 1
5
2
xxg , determine o valor de 2
3
1
gf .
10
3
8. São dadas as funções f(x) = 3x + 1 e axxg 5
4. Sabendo que f(1) – g(1) =
3
2, calcule o
valor de a. 15
38
9. Dada a função f: R → R definida por f(x) =ax2 + b, com b R, calcule a e b, sabendo que f(1)= 7
e f(2) = 22. a = 5 e b = 2
Cálculo I Engenharia da Computação 2015
Professora Fernanda Monteiro de Castro Rezende
10. Dada a função f: R → R definida por f(x) = x2
– x – 12, determine a para que f(a + 1) = 0.
a = –4 ou a = 3
11. Determine o domínio D das seguintes funções:
a) f(x) = 5x2 – 3x + 1 D = R b)
x
xxf
1
2 D = R – {–1}
c) x
xf1
D = R* d)
1
22
x
y 1 RD
e) 32 xy
2
3| xRxD f)
209
12
xx
xy D = R –{4, 5}
g) 2
3
3
14
x
xy
D = R
* h)
123
2
x
x
xxf
2
1,3RD
12. Qual o domínio da função x
xxg
3
1 ? 3/ xRxD
13. Qual o domínio da função 3 32 xxh ? D = R
14. Determinar o domínio das funções:
a) 152
352
xx
xy
2
155| xexRxD
b) 4
213
x
x
x
xy 01| xexRxD
Função Composta e Função Inversa
15. Sendo f e g funções de domínio real com f(x) = x2 + 2x e g(x) = 1 – 3x, determine:
a) f(g(x)) 9x2 – 12x + 3 c) f(f(x)) x
4 + 4x
3 + 6x
2 + 4x
b) g(f(x)) –3x2 –6x + 1 d) g(g(x)) 9x – 2
16. Se f(x) = 5x + 1 e h(x) = 1 + 4x, calcule f(h(2)) + h(f(2)). 91
17. Dados f(x) = 3x + 5 e g(x) = 2x – 3, calcule x para que se tenha:
a) f(g(x)) = 0 3
2 b) g(f(x)) = 1 –1
18. Seja y = g(u) = 2u3 e u= h(x) = x
2 – 2x + 5.
Cálculo I Engenharia da Computação 2015
Professora Fernanda Monteiro de Castro Rezende
a) Determine o valor de y para x = 0 250
b) Determine o valor de g(h(–3)) 16000
19. Sendo f(x) = 2x – 10 e g(x) = x2 – 100, calcule x para que a igualdade (g o f)(x) = 0 seja
verdadeira. 0 e 10
20. Se f(x) = x2 – 2x – 3, encontre, desenvolva e simplifique a expressão de f(f(x)).
x4 – 4x
3– 4x
2 + 16x + 12
21. Dadas f(x) = 2x + 1 e f(g(x)) = 2x + 9, calcule g(x). g(x) = x + 4
22. Sejam f: R → R e g: R → R definidas por f(x) = x2
– 2x – 3 e g(x) = 4x + m. Sabendo-se que
f(g(–1)) = 12, calcule m. 1 ou 9
23. Dadas as funções f(x) = x2 – 5x + 6 e g(x) = x + 4, pede-se:
a) x, de modo que f(g(x)) = 0 {–2, –1}
b) x, para que f(2) + g(x) = g(f(4)) {2}
24. Determine a função inversa de cada função dada a seguir:
a) y = x – 3 y = x + 3 b) 4
2
xy y = 4x – 2
c)
4
3
34
23x
x
xy
4
3
34
23x
x
xy
25. Seja a função invertível f: R → R dada por f(x) = x3. Determine f
-1(x). 3 xy
26. Na função invertível 3
12)(
x
xxf (com x R e x 3), determine:
a) f -1
(x) 22
13)(1
x
x
xxf
b) o domínio de f -1
D = {x R | x 2} c) f -1
(–3) 2
27. Dadas as funções f e g definidas por f(x) = x+ 2 e g(x) = 2x – 1, considere a função h, de modo
que h = (g o f)(x). Determine h-1
(x). 2
3)(1 x
xh
Cálculo I Engenharia da Computação 2015
Professora Fernanda Monteiro de Castro Rezende
Função Polinomial do 1º Grau
28. Dada a função polinomial do 1º grau f(x) = 4x – 1, determine:
a) f(0) – 1 b) f(– 1) – 5 c)
8
1f
2
1 d) 2f 124
29. Para quais valores reais de x na função f(x) = 1 – 3x tem-se:
a) f(x) = 4 – 1 b) f(x) = 0 3
1 c)
2
1)( xf
2
1
30. Dada a função f por f(x) = ax + 2, determine o valor de a para que se tenha f(4) = 20. 2
9
31. Dada a função f(x) = ax + b, com a ≠ 0, sendo f(3) = 5 e f(– 2) = – 5, calcule
2
1f . 0
32. Para transformar graus Fahrenheit em graus centígrados, usa-se a fórmula 329
5 FC onde
F é o número de graus Fahrenheit e C é o número de graus centígrados:
a) Transforme 35 graus centígrados em graus Fahrenheit. 95 graus Fahrenheit
b) Qual a temperatura (em graus centígrados) em que o número de graus Fahrenheit é o dobro do
número de graus centígrados? 160 graus centígrados
33. O preço a ser pago por uma corrida de táxi inclui uma parcela fixa, denominada bandeirada, e
uma parcela depende da distância percorrida. Se a bandeirada custa R$ 3,44 e cada quilômetro
rodado custa R$ 0,86:
a) Expresse o valor P a ser pago em função da distância x (em quilômetros) percorrida.
P(x) = 3,44 + 0,86x
b) Calcule o preço de uma corrida a 11 km. R$ 12,90
c) Calcule a distância percorrida por um passageiro que pagou R$ 21,50 pela corrida. 21 km
34. O custo C em reais para produzir x unidades de um produto eletrônico é dado por C(x)
= 18x + 4500.
a) Qual é o custo para se produzir 1000 unidades desse produto? R$ 22 500,00
b) Para a produção do item a, qual é o valor de custo de cada unidade do produto? R$ 22,50
35. O número de unidades produzidas (y) de um produto, durante um mês, é função do número de
funcionários empregados (x) de acordo com a relação y = 60x. Sabendo que 30 funcionários estão
empregados, calcule o aumento da produção mensal em unidades se forem contratados mais 20
funcionários. 1200 unidades
36. Sabendo que f é uma função linear e que f(– 3) = 4, determine o valor de f(6). – 8
37. Uma pesquisa ecológica determinou a população (S) de sapos de uma determinada região,
medida em centenas, depende da população (m) de insetos, medida em milhares, de acordo com a
equação 8
65m
mS . A população de insetos, por sua vez, varia com a precipitação (p) de
chuva em centímetros, de acordo com a equação m(p) = 43p + 7,5.
Cálculo I Engenharia da Computação 2015
Professora Fernanda Monteiro de Castro Rezende
a) Expresse a população de sapos como função da precipitação. 8
5,74365
ppS
b) Calcule a população de sapos quando a precipitação é de 1,5 cm. 6800 sapos
38. O custo de fabricação de x unidades de um produto é C = 100 + 2x. Cada unidade é vendida
pelo preço p = R$ 3,00. Para haver um lucro igual a R$ 1 250,00 devem ser vendidas k unidades.
Determine o valor de k. 1350
39. Depreciação de um carro é a perda de seu valor original (valor do carro com zero quilômetro)
em função do tempo. Considere V o valor depreciado do carro após x anos. Uma revendedora usa a
lei de uma função polinomial do 1º grau para calcular V para carros com até 6 anos. Esta agência
anunciou um carro com 5 anos de uso por R$ 12 000,00. Esse modelo, quando novo ( x = 0), custa
R$ 30 000,00.
a) Escreva a lei da função V(x). V(x) = –3600x + 30 000
b) Qual é o valor depreciado dessa carro após 3 anos? R$ 19 200,00
40. Construa, usando o sistema cartesiano ortogonal, o gráfico das funções dadas por:
a) f(x) = X + 3 b) f(x) = 2x + 1 c) f(x) = – x + 4
d) f(x) = 3 x e) xy 2
1 f) y = – 1 – x
g) y = – 2x h) y = 1 + 3x
41. Construa, num mesmo plano cartesiano, os gráficos das funções f(x) = x e g(x) = – x.
42. Construa, num mesmo sistema cartesiano ortogonal, e depois compare, os gráficos das funções y
= x , y = 2x , y = 3x e xy2
1 .