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Curso: Pré-cálculo > Unidade 1
Lição 1: Funções compostas- Introdução à composição de funções
- Introdução à composição de funções
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- Cálculo de funções compostas: como usar tabelas
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- Como encontrar funções compostas
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- Cálculo de funções compostas (avançado)
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Introdução à composição de funções
Saiba por que iríamos querer compor duas funções analisando um exemplo da agricultura.
Caio é um fazendeiro. Todo ano ele planta sementes que virarão milho. A função abaixo nos dá a quantidade de milho, , em quilogramas (kg), que ele espera produzir se ele plantar milho em certa quantidade de acres de terra.
Por exemplo, se Caio planta duas sementes, ele espera produzir de milho.
O que Caio quer realmente saber é o quanto de dinheiro ele conseguirá vendendo este milho. Então, ele utiliza a seguinte função para estimar a quantidade de dinheiro, , em reais, que ele ganhará vendendo quilogramas de milho.
Então, se Caio produzir de milho, ele pode estimar que vai ganhar .
Observe que Caio tem que usar duas funções separadas para converter acres plantados em ganhos esperados. A primeira função, , transforma acres em milho, enquanto a segunda função, , transforma milho em dinheiro.
Não seria ótimo se Caio pudesse escrever uma função que transformasse diretamente acres plantados em ganhos esperados?
Como criar uma nova função
De fato, podemos encontrar a função que leva diretamente de acres plantados para ganhos esperados! Para encontrar essa nova função, vamos pensar sobre a questão mais geral: quanto dinheiro Caio espera ganhar se ele plantar sementes de milho em acres de terra?
Se Caio planta milho em acres, ele espera produzir quilogramas de milho. E, se ele produz quilogramas de milho, ele espera ganhar reais.
Então, para encontrar uma regra geral que converta acres diretamente em ganhos esperados, podemos encontrar a expressão .
Mas como fazemos isso? Observe que na expressão , a entrada da função é . Então, para encontrar essa expressão, podemos substituir por na função .
Sendo assim, a função converte diretamente acres plantados em ganhos esperados. Vamos utilizar esta nova função para estimar a quantidade de dinheiro que Caio conseguirá plantando milho em dois acres.
Caio pode esperar lucrar plantando milho em dois acres, o que está consistente com nosso trabalho anterior!
Como definir funções compostas
Acabamos de descobrir o que é uma função composta. Ao invés de substituirmos acres plantados em uma função de milho e, em seguida, substituir a quantidade de milho produzido na função de ganhos, encontramos uma função que converte diretamente os acres plantados em ganhos esperados.
Fizemos isso substituindo na função , ou encontrando . Vamos chamar essa nova função , que é lida como " composta com ".
Agora sabemos que . Isto é, na verdade, a definição formal de composição de função!
Visualização dos dois métodos
Temos aqui uma ajuda visual para interpretar a definição acima.
Ao utilizarmos ambas as funções e , a função - a função do milho - converte dois em 13.500. Então, a função - a função dos ganhos - converte os 13.500 em 12.100.
Ao utilizarmos a função composta, vemos que a função converte dois diretamente em 12.100.
As duas são equivalentes!
Agora vamos praticar com alguns problemas.
Problema 2
Benjamim é um produtor de batatas. A função nos dá a quantidade de batatas, , em quilogramas, que ele espera produzir plantando batatas em acres de terra. A função nos dá a quantidade de dinheiro, , em reais, que Benjamim espera conseguir se ele produzir quilogramas de batatas.
Problema 3
Quer participar da conversa?
- Ha uma incorrecao no inicio, quando diz que Caio planta duas sementes... ali seria dois acres, penso eu.(93 votos)
- isso, semente não faz parte da função. é a quantidade da produção de milho em quilograma por acres plantados, e não por sementes.(3 votos)
- De onde surgiu o 7.500? Ele plantou 2 sementes ou 2 acres?(7 votos)
- Na explicação de como juntar as duas funções em uma só está escrito:
Como C(a)= 7500a
Acredito que o certo é C(a)= 7500a - 1500(2 votos)- Tem uma barra lateral, é só rolar e o resto "-1500" aparece.(4 votos)
- precisa corrigir a tradução de 2 sementes para 2 acres
Por exemplo, se Caio planta duas sementes, ele espera produzir
de milho.(2 votos) - Não entendi pq - 1500 na função C (a) e - 50 na função M (c). De onde saiu esses valores?(2 votos)
- gente, sou burra em exatas. Alguém quer ser meu companheiro(a) de estudos? Preciso aprender urgente para ujma disciplina da faculdade.(1 voto)
- não entendi o pq do 0,9 multiplicar os números dentro dos parênteses 0,9(7500a−1500), os parênteses não se resolve primeiro?(1 voto)
- sim resolvemos os parênteses primeiro, mas no caso dentro dos parênteses não é possível fazer a operação por causa da variável "a". nesse caso, usamos uma técnica bastante conhecida conhecida popularmente como distributiva.
quanto temos um número ou qualquer variável multiplicando uma soma ou uma subtração dentro dos parênteses, podemos multiplicá-la com os termos dentro dos parênteses respeitando os sinais de soma ou subtração.(1 voto)