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Funções por partes e cobranças por faixa

1ª série · Ensino Médio diurno · Espírito SantoPercurso edumaterial

O que vais aprender

  • Escolher a fórmula cuja faixa contém a entrada.
  • Conferir fronteiras e calcular apenas o excedente numa cobrança.

Antes de começar

  • Desigualdades e função afim

Entenda a relação

Uma função por partes usa mais de uma expressão, cada uma associada a uma condição. As condições fazem parte da definição: ter as fórmulas sem as faixas não basta. A entrada decide qual ramo usar. Não some as imagens dos ramos como se fossem parcelas de uma conta.

As faixas devem cobrir o domínio e atribuir uma única imagem a cada entrada. Escrever x<3 em um ramo e x>3 em outro deixa três sem regra. Escrever x≤3 e x≥3 pode incluir a fronteira duas vezes; se as imagens diferirem, não há função nesse ponto. Prefira uma divisão sem sobreposição, como x≤3 e x>3.

Numa cobrança progressiva, a primeira faixa pode ter preço fixo e a segunda acrescentar uma taxa apenas sobre o excedente. Subtraia a fronteira da quantidade antes de multiplicar pela taxa adicional. Esses exemplos usam preços fictícios e condições completas; não descrevem uma tarifa pública ou tabela tributária vigente.

Domínio de validade de um ramo
Conjunto de entradas que satisfazem a condição associada àquela expressão.

Como organizar a resolução

  1. Compare a entrada com as fronteiras.
  2. Selecione só o ramo aplicável.
  3. Calcule e confira se a fronteira tem uma imagem definida.

Um caso resolvido

Uma locação custa R$ 25 até 2 horas, inclusive, e acrescenta R$ 7 por hora excedente. Quanto custa por 4 horas?

  1. A duração quatro excede duas horas.
  2. O excedente é 4−2=2 horas.
  3. Preço: 25+7×2=39 reais.

R$ 39; para duas horas, R$ 25.

Confira antes de concluir

Para quatro horas: 25+7×4.

Para quatro horas: 25+7×(4−2).

A taxa adicional não incide nas primeiras horas já incluídas no preço fixo.

  • Condição e fórmula devem ser lidas juntas.
  • Excedente é a diferença entre quantidade e fronteira.
Tabela com duração em horas, preço e tipo. Para 0 < h ≤ 2, o preço é R$ 25, fixo; para h > 2, é R$ 25 + R$ 7 × (h − 2), excedente.
O limite de duração pertence a um único trecho da tarifa.

Verifica agora

  1. Ver a ilustração

    f(x)=x+4 para x<1 e f(x)=3x para x≥1. Quanto vale f(1)?

    Ver solução explicada

    Resposta: 3

    A igualdade pertence ao ramo que triplica a entrada.

  2. Ver a ilustração

    f(x)=−2x para x<0 e f(x)=x² para x≥0. Quanto vale f(−5)?

    Ver solução explicada

    Resposta: 10

    A entrada negativa usa menos duas vezes a entrada.

  3. Ver a ilustração

    Preço R$ 12 até 3 km e R$ 2 por km excedente, aceitando frações de km. Quanto custa por 6,5 km?

    Ver solução explicada

    Resposta: 19

    Três e meio quilômetros excedentes acrescentam sete reais.

  4. Ver a ilustração

    C(q)=8 para 0≤q≤4 e C(q)=8+3(q−4) para q>4. Quanto vale C(9)?

    Ver solução explicada

    Resposta: 23

    Cinco unidades excedentes acrescentam quinze ao preço oito.

Alinhamento curricular e fontes

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Praticar isto: Ler regras por partes e suas fronteirasPorcentagens, taxas e leitura crítica de gráficos