UFES, Sem Campus, Cálculo 1, Listas de Estudos UFES - Cálculo 1 - Lista 11, Questão 1
Seja . Determine o domínio de , os valores de onde a se anula e os intervalos onde a é positiva e onde a é negativa.
Passo 1
Eaew, tudo certinho contigo?
Precisamos considerar a seguinte função
vamos analisar o formato dessa função e ver limitações sobre seu domínio (se existirem), e também, analisar o sinal da função em diferentes intervalos! Vamos verificar cada uma por vez, pois isso é bem caso a caso! Vem comigo!
Passo 2
Vamos verificar se existe alguma limitação sobre o domínio! Para isso, vamos considerar que estamos nos mantendo em um domínio real! Portanto, não podemos ter raízes de números negativos, ou seja, a seguinte relação deve ser obedecida
note que não considerei a igualdade, já que não podemos ter divisões por zero! Distribuindo o produto acima, temos que
Note que é negativo para e é negativo para , os dois não podem ser negativos individualmente, mas não tem problema serem negativos juntos! Portanto, temos um intervalo excluído dado por
Mas, essa não é a única limitação sobre nosso domínio! No numerador temos a função
lembre-se que não existem logaritmos de números negativos, portanto, os nossos valores de estão limitados a relação
ou resumindo, temos que
ou
e
O que em conjunto com o intervalo que encontramos anteriormente nos dá o seguinte dominio
Maravilha! Temos o domínio! Vamos ver quando isso é positivo ou negativo agora!
Passo 3
O sinal da função é totalmente definido pelo sinal do logaritmo no numerador, já que a raiz no denominador nunca resultará em um número negativo. O logaritmo é nulo na seguinte condição
se, e somente se
portanto, quando tivermos que
ou, os seguintes valores . Note que apenas está em nosso domínio. E, a função é negativa para
ou, quando , o que nos dá o intervalo para uma função negativa como
que tem apenas uma pequena porção dentro do domínio quando
Portanto, a função é negativa apenas neste intervalo! O intervalo de positividade será o complementar ao acima, ou seja
e, assim temos que a função é positiva sempre que
já que tem um pequeno pedaço do intervalo de positividade que não pertence ao domínio da função! A questão foi isso! te vejo na próxima! Tchau Tchau!
Resposta
Positiva em
Negativa em
Nula quando