Enunciado
Cálculo - Cálculo Volume 1 - 5ª Edição - James Stewart- Ed: 5º - Capítulo 1.6 - Ex. 62
a) Se deslocarmos uma curva para a esquerda, o que acontece com sua reflexão em torno da reta Em vista desse princípio geométrico encontre uma expressão para a inversa de , onde é uma função um a um.
b) Encontre uma expressão para a inversa de , onde .
Passo 1
Fala aí, pessoal. Tudo belezinha com você?
No item a) dessa questão teremos que dizer o que acontece com a reflexão em torno da reta , se deslocarmos uma curva para a esquerda.
E com base nisso, encontrar uma expressão para a inversa de , onde é uma função um a um.
Para fazer isso, vamos analisar o deslocamento de maneira gráfica. Isso vai ajudar bastante a termos uma ideia do que está acontecendo.
Já no item b) teremos que encontrar uma expressão para a inversa de , onde .
Passo 2
Para entender o que vai acontecer com a nossareflexão em torno da reta , se deslocarmos uma curva para a esquerda, vamos supor uma função qualquer e desenhá-la junto da reta num eixo cartesiano.
Vamos escolher a função
Obs: poderia ser qualquer função, mas essa ficará de um lado só da reta e a gente vai poder ver com mais clareza. Ok?
Veja o gráfico dela:
Agora vamos colocar também sua reflexão em torno da reta :
Agora vamos ver o que acontece se deslocarmos a curva para a esquerda. Vamos fazer isso em duas unidades.
Assim, nossa função será:
E veja nosso novo gráfico e sua nova reflexão em linha cheia abaixo:
O que aconteceu com nosso reflexo é que ele também ficou deslocado, mas agora em 2 unidades para baixo. Veja:
Assim, podemos concluir que:
Se deslocarmos uma curva para a esquerda, então, seu reflexo com relação a reta (função inversa) será deslocada a mesma quantidade de unidades para baixo. Assim, a expressão que o problema nos pede pode ser representada por:
Passo 3
Agora vamos ao item b)
temos que encontrar uma expressão para a inversa de , onde .
Perceba que quando multiplicamos a variável por um valor, causamos a compressão ou o alargamento da curva
Assim, se comprimirmos (ou esticarmos) uma curva de forma horizontal, o reflexo em relação a reta , ou seja, sua inversa será comprimida (ou esticado) de forma vertical por um mesmo fator. Então,
E prontinho, chegamos as nossas respostas.
Resposta