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FUNÇÃO MODULAR Professor: Marcelo Silva [email protected] Natal - RN, janeiro de 2014

O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

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Page 1: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÃO MODULAR

Professor: Marcelo Silva

[email protected]

Natal - RN, janeiro de 2014

Page 2: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÕES DEFINIDAS POR

VÁRIAS SENTENÇAS

Page 3: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÕES DE VÁRIAS SENTENÇAS

Exemplo 1:

1

2

3

1) ( )f x x

2) ( ) 4f x

3) ( ) 2 16f x x

Page 4: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÕES DE VÁRIAS SENTENÇAS

Exemplo 2:

2

1, se 1( )

, se 1

x xf x

x x

Page 5: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÕES DE VÁRIAS SENTENÇAS

Exemplo 3:

2 1, se 2

( ) 1, se 2

5, se 2

x x

f x x

x x

Page 6: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÕES DE VÁRIAS SENTENÇAS

Exemplo 4:

2 5 2, se 0( )

2, se 0

x x xf x

x x

Page 7: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica
Page 8: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

( )I r

0, se 1.434,59r

0,075 107,59, se 1.434,60 2.150,00r r

0,15 268,84, se 2.150,01 2.866,70r r

0,225 483,84, se 2.866,71 3.582,00r r

0,275 662,94, se 3.582,00r r

FUNÇÃO DEFINIDA POR MAIS DE UMA SENTENÇA

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Page 10: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica
Page 11: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica
Page 12: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

f (x) =

R$ 33,21 se x≤10m³

R$ 33,21 + 4,19(x-10)

se 11m³ ≤ x ≤ 15m³

R$ 33,21 + 4,50(x-10)

se 16m³ ≤ x ≤ 20m³

R$ 33,21 + 5,42(x-10)

se x ≥ 21 m³

FUNÇÃO DEFINIDA POR MAIS DE UMA SENTENÇA

Page 13: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

MÓDULO DE UM NÚMERO REAL

Módulo ou valor absoluto de um número real é a distância deste

número até a sua origem.

|-8| = 8

|3| = 3

|-3| = 3

|x| = x , se x ≥ 0

- x , se x < 0

Page 14: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

|x| ≥ 0

|x|² = |x²| = x²

|x ∙ y| = |x| ∙ |y|

|x + y| ≤ |x| + |y|

|x – y| ≥ ||x| – |y||

Para todo x, y reais.

ALGUMAS PROPRIEDADES

Page 15: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

ALGUMAS PROPRIEDADES

É comum dizermos que .

Mas, se x = -2, por exemplo?

Logo,

2 2( 2) 2, pois ( 2) 4 e 4 2.

2x x

2x x

Page 16: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

10 – ( – 5) = 10 + 5 = 15 = 15h ou

|-5 – (+10)| = |-5 -10| = |-15| = 15h

Page 17: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

FUNÇÃO MODULAR

A função modular é definida por duas sentenças, com base no

conceito de módulo, ou seja:

f (x) = |x – 2| h(x) = |x| + 2 g(x) = |x² -7x +10| i(x) = |x|/x

( )f x x, se 0

, se 0

x x

x x

Page 18: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

A função associa cada número real x ao seu módulo, assim, f é

definida de R em R pela lei f(x) = |x|.

FUNÇÃO MODULAR

Page 19: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

Como o módulo de um número é sempre um valor

positivo, não teremos gráfico nos quadrantes

negativos do plano cartesiano, ou seja, a Im = R+.

O gráfico da função modular sempre será a união

dos gráficos de cada sentença.

GRÁFICO DA FUNÇÃO MODULAR

Page 20: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

GRÁFICO DA FUNÇÃO MODULAR

Page 21: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

f(x) = |x| + k deslocar o gráfico k

unidades acima

f(x) = |x| - k deslocar o gráfico k

unidades abaixo

GRÁFICO DA FUNÇÃO MODULAR

Page 22: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

f(x) = |x – k| deslocar o gráfico k

unidades à direita

GRÁFICO DA FUNÇÃO MODULAR

Page 23: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

f(x) = |x + k| deslocar o gráfico k

unidades à esquerda

f(x) = |x – k| deslocar o gráfico k

unidades à direita

GRÁFICO DA FUNÇÃO MODULAR

Page 24: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

EXERCÍCIO

Construir o gráfico da função f(x)=|x² - 4x + 3|.

Page 25: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

EQUAÇÃO MODULAR

Independente se x é positivo ou negativo, |x| sempre

será o seu valor positivo.

Então, sendo k um número positivo:

|x| = k ⟹ x = k ou x = – k

Utilizando essa propriedade resolvemos equações

modulares.

Page 26: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

Em um determinando mês verificou que o número n de

pessoas que compravam no supermercado Alagoas

era dado pela lei n(x) = 20 ∙ |x – 25| + 300 em que

x = 1, 2, 3, ..., 30 representa cada dia do mês.

Em quais dias do mês,

400 pessoas compraram

neste supermercado?

EQUAÇÃO MODULAR

Page 27: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

n(x) = 20 ∙ |x – 25| + 300

400 = 20 ∙ |x – 25| + 300

|x – 25| = (400 – 300)/20

|x – 25| = 5

x – 25 = 5 x – 25 = – 5

x = 30º dia ou x = 20º dia

EQUAÇÃO MODULAR

Page 28: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

Na reta real abaixo, observe quando a distância à

origem é menor que 4 e quando a distância à origem é

maior que 4:

INEQUAÇÃO MODULAR

Page 29: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

Seja a > 0:

INEQUAÇÃO MODULAR

Page 30: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

No ano passado, Vitor participou de um curso de

Matemática em que, todo mês, foi submetido a uma

avaliação. A função f(x) ilustrada na imagem,

representa a nota obtida por Vitor no mês x (x = 1

corresponde ao mês de janeiro).

Em que mês Vitor ficou

acima de 5?

INEQUAÇÃO MODULAR

Page 31: O ensino de Módulo, Exponencial e Logaritmo na Educação Básica

f(x) > 5

|x – 6| > (5 – 3) ∙ 2

|x – 6| > 4

x – 6 > 4 ou x – 6 < - 4

x > 4 + 6 ou x < - 4 + 6

x > 10 ou x < 2

Ele tirou acima de 5 no mês de novembro (11),

dezembro (12) ou janeiro (1).

INEQUAÇÃO MODULAR