Função do 1º grau

Definição
Chama-se função do 1º grau ou função afim, qualquer função f de R em R dada por uma lei da forma f(x) = ax + b, em que a e b são números reais dados e a ≠ 0.
Na lei f(x) = ax + b, o número a é chamado de coeficiente de x e o número b é chamado termo constante ou independente.
Exemplo:
Se f(x) = 5x – 2, temos que a = 5 e b = - 2
Função linear
Uma função do tipo f(x) = ax, com b = 0 e a real e a ≠ 0, é denominada função linear.
Função constante
Chama-se função constante uma função f: R → R dada pela lei y = 0x + b, ou seja, y = b para todo x.
Gráfico de uma função linear
O gráfico de uma função polinomial do 1º grau, dada por y = ax + b, com a ≠ 0, é uma reta oblíqua aos eixos 0x e 0y.
Raiz de uma função do 1º grau
Chama-se raiz ou zero da função polinomial do 1º grau, dada por f(x) = ax + b, a ≠ 0, o número real x tal que f(x) = 0.
Crescimento e decrescimento de uma função do 1º grau
Dada uma função afim f, dada por f(x) = ax + b, temos:
  • para a > 0, f(x) é crescente









  • para a < 0, f(x) é decrescente









Sinal de uma função do 1º grau
Dada uma função afim f, dada por f(x) = ax + b, temos:

  • para a > 0, f(x) é crescente










  • para a < 0, f(x) é decrescente








EXEMPLOS:

1) Determine a raiz de cada uma das funções de R em R dadas pelas seguintes leis:

a) y = 3x – 9
Resolução
y = 0
0 = 3x – 9
3x = 9
x = 9/3
x = 3
b) f(x) = - 2x + 12
Resolução
f(x) = 0
0 = - 2x + = 6

2) Para que valores reais de m a função de R em R definida por f(x) = (m + 3)x + 1 é decrescente?

Resolução
f(x) é decrescente para a < 0, logo:
m + 3 < 0
m < - 3

3) Para que valores reais de m a função de R em R definida por f(x) = (3 - 2m)x + 1 é crescente?

Resolução
f(x) é crescente para a > 0, logo:
3 – 2m > 0
- 2m > - 3 (-1)
2m < 3
m < 3/2

4) Resolver a inequação 4(x + 1) – 5 2(x + 3), em R.

Resolução
4(x + 1) – 5 2(x + 3)
4x + 4 – 5 2x + 6
4x – 2x 6 – 4 + 5
2x 7
x 7/2
S = {x ϵ R/ x 7/2}

5) (FGV) O gráfico da função f (x) = mx + n passa pelos pontos (– 1, 3) e (2, 7). Determine o valor de m.

Resolução
O primeiro ponto que é dado é o (– 1, 3), em que o valor de é – 1 e o valor de f(x) é 3. Substituindo esses valores na função, temos:
f (x) = mx + n
3 = m.(– 1) + n
n = 3 + m
Vamos também substituir o segundo ponto (2, 7) na função, sendo que x vale 2 e f(x) vale 7:
f (x) = mx + n
7 = m.2 + n
n = 7 – 2m
Nas duas substituições feitas, encontramos dois valores para n. Se igualarmos essas duas equações, teremos:
3 + m = 7 – 2m
m + 2m = 7 – 3
3m = 4
m = 4/3

6) Um motorista de táxi cobra R$ 3,50 de bandeirada (valor fixo) mais R$ 0,70 por quilômetro rodado (valor variável). Determine o valor a ser pago por uma corrida relativa a um percurso de 18 quilômetros.

Resolução
A função que define o valor a ser cobrado por uma corrida de x quilômetros é dada por: f(x) = 0,70x + 3,50.
Valor a ser pago por uma corrida de percurso igual a 18 quilômetros.
f(x) = 0,70x + 3,50
f(18) = 0,70.18 + 3,50
f(18) = 12,60 + 3,50
f(18) = 16,10
O preço a ser pago por uma corrida com percurso igual a 18 quilômetros corresponde a R$ 16,10.

7) O preço de venda de um livro é de R$ 25,00 a unidade. Sabendo que o custo de cada livro corresponde a um valor fixo de R$ 4,00 mais R$ 6,00 por unidade, construa uma função capaz de determinar o lucro líquido (valor descontado das despesas) na venda de x livros, e o lucro obtido na venda de 500 livros.

Resolução
Venda = função receita
R(x) = 25x
Fabricação: função custo
C(x) = 6 x + 4

Lucro = receita - custo
L(x) = 25x – (6x + 4)
L(x) = 25x – 6x – 4
L(x) = 19x – 4
Lucro líquido será determinado pela função:
L(x) = 19x – 4.
Lucro na venda de 500 livros
L(500) = 19 . 500 – 4
L(500) = 9 496
Resposta: O lucro obtido na venda de 500 livros é de R$ 9 496,00.

8) O salário de um vendedor é composto de uma parte fixa no valor de R$ 800,00, mais uma parte variável de 12% sobre o valor de suas vendas no mês. Caso ele consiga vender R$ 450 000,00, calcule o valor de seu salário.

Resolução
f(x) = 12% de x (valor das vendas mensais) + 800 (valor fixo)
f(x) = 12/100x + 800
f(x) = 0,12x + 800

f(450 000) = 0,12.450 000 + 800
f(450 000) = 54 000 + 800
f(450 000) = 54 800
Resposta: O salário do vendedor será de R$ 54 800,00.

9) Dada a função f(x)= ax+2, determinar o valor de a para que se tenha f(4) = 22

Resolução
f(x) = ax+2
f(4) = a(4) + 2 = 22
4a + 2 = 22
4a = 22 - 2
4a = 20
a = 5

10) Determinar a lei da função do 1º grau que passa pelo ponto (-2, 1) e cujo coeficiente angular é - 4.

Resolução
Obs.: numa função do tipo f(x) = ax + b, o valor de a é o coeficiente angular e o valor de b é o coeficiente linear.

Sabe-se que a função é do 1º grau e passa pelo ponto (-2, 1) e cujo coeficiente angular é - 4.
Assim temos:
f(x) = y = 1
x = - 2
a = - 4
Logo,
f(x) = ax + b
1 = -4(-2) + b
1 = 8 + b
b = - 7
f(x) = -4x - 7

11) (UERJ) A promoção de uma mercadoria em um supermercado está representada, no gráfico a seguir, por 6 pontos de uma mesma reta.











Quem comprar 20 unidades dessa mercadoria, na promoção, pagará por unidade, em reais, o equivalente a:
A) 4,50
B) 5,00
C) 5,50
D) 6,00

Resolução
Pelo gráfico, temos que o gráfico representa uma função do tipo f(x) = ax + b (afim).
Temos ainda:
P(5, 150)
Q(30, 50)
Logo,
f(x) = ax + b
150 = 5x + b (I)
f(x) = ax + b
50 = 30x + b (II)
Fazendo (II) - (I):
25a = - 100
a = - 4
Substituindo em (I):
150 = 5x + b
150 = 5.(-4) + b
150 + 20 = b
b = 170
f(x) = -4x + 170
f(20) = -4.20 + 170
f(20) = 90
90/20 = 4,5

Resposta: A