Exercícios sobre função modular (com respostas explicadas)
Rafael C. Asth
Professor de Matemática e Física
Aprenda função modular com exercícios resolvidos e comentados. Tire suas dúvidas com as resoluções e se prepare para os vestibulares e concursos.
Questão 1
Qual das seguintes opções representa o gráfico da função f(x) = |x + 1| - 1, definida como .
a)
b)
c)
d)
e)
Resposta correta: e)
Vamos escrever a função f(x) = |x + 1| - 1 em parte e sem módulo.
Para
Assim, para todo x maior ou igual a -1 a função é definida como:
Para
Assim, para todo x menor que -1 a função é definida como:
Entre as opções de resposta há apenas com vértice em x = -1. Substituindo nas partes da função:
Apenas a opção e possui vértice em (-1, -1).
Questão 2
Escreva a lei de formação da função f(x) = |x + 4| + 2, sem módulo e por partes.
Para
f(x) = x + 4 + 2 = x + 6
Para
f(x) = - x - 4 + 2 = - x - 2
Portanto
Questão 3
Esboce o gráfico da função f(x) = |x - 3| - 1, definida como , no intervalo [0, 6].
A função modular |x - 3| -1, é formada como a função |x|, por linhas poligonais, ou seja, semirretas com mesma origem. O gráfico será uma translação horizontal para direita de três unidades e para baixo em 1 unidade.
Escrevendo a função por partes e sem módulo:
Logo para
Para x < 3
Assim, a função f(x) = |x - 3| - 1 é formada por duas partes, retas que possuem o ponto x = 3 em comum.
Observe que nas duas partes, ao substituir o x = 3, encontramos o mesmo valor de y.
Temos que o vértice da função é o ponto (3, -1).
Como são segmentos de reta e já temos um ponto de ambas, basta determinar mais um ponto para cada segmento.
O enunciado traz a informação do intervalo [0, 6]. Substituindo estes valores:
f(x) = -x + 2
f(0)= -0 +2 = 2
Par ordenado (0, 2)
Para x = 6:
f(x) = x-4
f(x) = 2 - 4 = 2
Par ordenado (6, 2)
O gráfico da função f(x) = |x - 3| - 1 fica assim:
Questão 4
O seguinte gráfico representa a função p(x). Esboce o gráfico da função q(x), tal que q(x) = |p(x)|.
Abaixo, a função p(x) está representada em vermelho e a função q(x) em traços azuis.
O gráfico de q(x) é simétrico ao de p(x), em relação ao eixo x, o que significa que para todo valor negativo da função p(x), a função q(x) tera um valor simétrico e positivo.
Veja que a linha pontilhada azul q(x) espelha para cima os valores da linha vermelha p(x). Isto acontece pois o módulo sempre retorna valores positivos.
Questão 5
(Espcex). Sabendo que o gráfico a seguir representa a função real f(x) = |x - 2| + |x + 3|, então o valor de a + b + c é igual a
a) -7
b) -6
c) 4
d) 6
e) 10
Resposta correta: c) 4.
Ideia 1: Reescrevendo os módulos por partes.
Temos dois pontos de interesse, x = 2 e x = -3. Estes pontos dividem a reta numérica em três partes.
Ideia 2: identificando a e b.
Dessa forma a = -3 e b = 2
Neste caso a ordem não importa pois queremos determinar a + b + c, e em uma adição a ordem não altera a soma.
Ideia 3: Identificando a sentença dos módulos para x maior ou igual a -3 e menor que 2.
Para
Ideia 4: determinando c.
Fazendo f(x) para
Desse modo, c = 5.
Portanto, o valor da soma: a + b + c = -3 + 2 + 5 = 4
Questão 6
EEAR (2016). Seja f(x) = |x - 3| uma função. A soma dos valores de x para os quais a função assume o valor 2 é
a) 3
b) 4
c) 6
d) 7
Resposta correta: c) 6.
Ideia 1: Valores de x para que f(x) = 2.
Devemos determinar os valores de x para os quais f(x), assume o valor 2.
Escrevendo a função por partes e sem a notação de módulo temos:
Na equação I, fazendo f(x) = 2
2 = x - 3
2 + 3 = x
5 = x
Na equação II, fazendo f(x) = 2 e substituindo
2 = - x + 3
2 - 3 = -x
-1 = -x
1 = x
Ideia 2: somando os valores de x que geraram f(x) = 2.
5 + 1 = 6
Portanto, a soma dos valores de x para os quais a função assume o valor 2, é 6.
Questão 7
EsPCEx(2008). Observando o gráfico abaixo, que representa a função real f(x) = |x - k| - p, pode-se concluir que os valores de k e p são, respectivamente,
a) 2 e 3
b) -3 e -1
c) -1 e 1
d) 1 e -2
e) -2 e 1
Resposta correta: letra e) -2 e 1
Resolução
k translada horizontalmente a função e é a abscissa do vértice.
Para , a função é deslocada para a direita.
Para , a função é deslocada para a esquerda.
Como a função se deslocou para a esquerda duas unidades a partir da origem, k é negativo.
Sendo assim, k = -2.
p translada verticalmente a função.
Se p for positivo a função "desce", a partir da origem.
Se p for negativo a função "sobe", a partir da origem.
Não confunda o sinal negativo da fórmula com o sinal de p.
Exemplo:
Para p positivo: a função desce p unidades
f(x) = |x - k| - p
Para p negativo: a função sobe p unidades
f(x) = |x - k| - (- p)
f(x) = |x - k| + p
Como a função desceu 1 unidade, p = 1.
Portanto, k = -2 e p = 1.
Professor de Matemática licenciado, pós-graduado em Ensino da Matemática e da Física e Estatística. Atua como professor desde 2006 e cria conteúdos educacionais online desde 2021.