Funções definidas em trecho ou também conhecidas como funções definas por troços são funções que têm uma expressão diferente para diferentes intervalos em seu domínio. Neste artigo veremos uma definição mais detalhada dessas funções e aprenderemos como obter seus gráficos.
O que é uma função definida por troços?
Funções definidas por troços ou também conhecidas como funções definidas em trecho são funções definidas por fórmulas ou funções diferentes para cada intervalo. Como o nome indica, essas funções são definidas por troços de funções para cada parte do domínio.
Na função acima, podemos ver que f(x) é uma função definida por troços, pois é definida de forma diferente para os três intervalos x>0, x=0 e x<0.
Podemos interpretar funções definidas por troços observando os diferentes intervalos dados. A função f(x) fornecida acima pode ser lida como:
- Quando x>0, f(x) é igual a 3x.
- Quando x=0, f(x) é igual a 2,
- Quando x<0, f(x) é igual a -3x.
Essas mudanças podem ser claramente observadas no gráfico da função:
Como resolver funções definidas por troços?
Agora que aprendemos um pouco sobre essas funções, precisamos aprender como resolver funções por partes.
Para resolver funções por partes, devemos levar em consideração o seguinte:
- Verifique cuidadosamente onde a x está no intervalo determinado.
- Avalie o valor usando a função correspondente.
Por exemplo, digamos que queremos encontrar f(5) na seguinte função:
Como 5 é maior que 0, a função que usaremos para avaliar f(5) é f(x) = 3x. Portanto, temos f(5) = 3(5) = 15.
Isso também significa que temos f(0) = 2 e também f(-1) = -3(-1) = 3.
Como representar graficamente funções por troços?
Para representar graficamente funções definidas por troços, devemos considerar que cada intervalo terá um gráfico diferente, pois a função é diferente em cada intervalo.
Podemos levar em consideração as seguintes recomendações ao representar graficamente funções definidas por troços:
- Podemos pensar em como cada função parecerá individualmente.
- Para intervalos inclusivos (como x≥0), incluímos os pontos finais usando pontos preenchidos.
- Para intervalos exclusivos (como x>0), excluímos os pontos finais com pontos vazios.
Alguns das funções mais comuns que podemos esperar são as seguintes:
- Funções constantes como f(x) = 4.
- Funções lineares como f(x) = 3x+1.
- Funções quadráticas como f(x) = 2x²+x-3.
Você pode explorar mais tipos de funções e seus gráficos em nosso artigo sobre tipos de funções. Isso o ajudará a ter uma ideia de como podemos esperar a aparência de cada gráfico individual.
Agora, vamos representar graficamente a seguinte função como exemplo:
Quando temos x>0 e x<0, a função retorna uma expressão linear. Podemos representar graficamente essas partes lineares simplesmente usando dois pontos que satisfaçam essas expressões e traçando uma linha através dos pontos levando em consideração que f(x) = 2x+1 corresponde apenas a valores de x maiores que 0 e que f(x) = –x-3, corresponde apenas a valores de x menores que 0. Como ambas são desigualdades exclusivas, temos um ponto vazio em seus pontos finais:
Agora, só temos que completar a condição quando x = 0. Como o valor é constante em f(x) = 1, podemos representar graficamente o ponto (0, 1):
Este é o gráfico final desta função definida por partes. No gráfico, podemos ver que a função tem um domínio de (-∞, ∞) e um intervalo de (-3, ∞).
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