Determinar o domínio e a imagem das funções representadas pelos gráficos seguintes
Soluções para a tarefa
Resposta:
y = ax2 + bx + c
y = a·02 + b·0 + c
y = c
Passo 2 – Encontrar as coordenadas do vértice
O vértice de uma parábola é o seu ponto de máximo (se a < 0) ou de mínimo (se a > 0). Ele pode ser encontrado pela substituição dos valores dos coeficientes “a”, “b” e “c” nas fórmulas:
xv = – b
2a
yv = – ∆
4a
Desse modo, o vértice V é dado pelos valores numéricos de xv e yv e pode ser escrito assim: V = (xv,yv).
Passo 3 – Pontos aleatórios do gráfico
É sempre bom indicar alguns pontos aleatórios cujos valores atribuídos à variável x sejam maiores e menores que xv. Isso lhe dará pontos antes e depois do vértice e tornarão o desenho do gráfico mais fácil.
Passo 4 – Se possível, determine as raízes
Quando existem, as raízes podem (e devem) ser incluídas no desenho do gráfico de uma função do segundo grau. Para encontrá-las, faça y = 0 para obter uma equação do segundo grau que possa ser resolvida pela fórmula de Bhaskara. Lembre-se de que resolver uma equação do segundo grau é o mesmo que encontrar suas raízes.
A fórmula de Bhaskara depende da fórmula do discriminante. São elas:
x = – b ± √∆
2a
∆ = b2 – 4ac
Passo 5 – Marcar todos os pontos obtidos no plano cartesiano e ligá-los, de modo a construir uma parábola
Lembre-se de que o plano cartesiano é formado por duas retas numéricas perpendiculares. Isso significa que, além de conter todos os números reais, essas retas formam um ângulo de 90°.
Exemplo de plano cartesiano e exemplo de parábola.
Exemplo de plano cartesiano e exemplo de parábola.
Exemplo
Construa o gráfico da função do segundo grau y = 2x2 – 6x.
Solução: Observe que os coeficientes dessa parábola são a = 2, b = – 6 e c = 0. Dessa maneira, pelo passo 1, podemos afirmar que:
1 – A parábola ficará para cima, pois 2 = a > 0.
2 – Um dos pontos dessa parábola, representado pela letra A, é dado pelo coeficiente c. Logo, A = (0,0).
Pelo passo 2, observamos que o vértice dessa parábola é:
xv = – b
2a
xv = – (– 6)
2·2
xv = 6
4
xv = 1,5
yv = – ∆
4a
yv = – (b2 – 4·a·c)
4·a
yv = – ((– 6)2 – 4·2·0)
4·2
yv = – (36)
8
yv = – 36
8
yv = – 4,5
Logo, as coordenadas do vértice são: V = (1,5, – 4,5)
Utilizando o passo 3, escolheremos apenas dois valores para a variável x, um maior e outro menor que xv.
Se x = 1,
y = 2x2 – 6x
y = 2·12 – 6·1
y = 2·1 – 6
y = 2 – 6
y = – 4
Se x = 2,
y = 2x2 – 6x
y = 2·22 – 6·2
y = 2·4 – 12
y = 8 – 12
y = – 4
Logo, os dois pontos obtidos são B = (1, – 4) e C = (2, – 4)
Pelo passo 4, que não precisa ser feito caso a função não possua raízes, obtemos os seguintes resultados:
∆ = b2 – 4ac
∆ = (– 6)2 – 4·2·0
∆ = (– 6)2
∆ = 36
x = – b ± √∆
2a
x = – (– 6) ± √36
2·2
x = 6 ± 6
4
x' = 12
4
x' = 3
x'' = 6 – 6
4
x'' = 0
Logo, os pontos obtidos por meio das raízes, tendo em vista que, para obter x = 0 e x = 3, foi preciso fazer y = 0, são: A = (0, 0) e D = (3, 0).
Com isso, obtemos seis pontos para desenhar o gráfico da função y = 2x2 – 6x. Agora basta cumprir o passo 5 para construí-lo definitivamente.
Gráfico: função do segundo grau do exemplo
Por Luiz Paulo Moreira
Graduado em Matemática
O gráfico de uma função do segundo grau é uma parábola. O gráfico de uma função do segundo grau é uma parábola.
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Exercícios sobre o gráfico da função do segundo grau
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