Qual a imagem do gráfico abaixo?

Questão

Qual a imagem do gráfico abaixo?

Imagem 1

Gráfico com três curvas parciais: à esquerda y = e^x, uma reta y = -x + 1 que cruza (0,1) e (1,0), e à direita y = ln(x); a função y = f(x) é representada unindo essas partes, há marcações 1 nos eixos x e y.

Alternativas

Resposta certa

A) (0,∞)

B) (-5,2)

C) (-∞, 1)

D) (1, 0)

E) (1, ∞)

Explicação

Pelo gráfico, a função y=f(x)y=f(x) é formada por três trechos:

  1. À esquerda: um trecho da curva y=exy=e^x (para x<0x<0). Como ex>0e^x>0 para todo xx, nesse trecho os valores de yy são positivos.

  2. No meio: um segmento de reta y=−x+1y=-x+1 ligando os pontos marcados, passando por (0,1)(0,1) e chegando a (1,0)(1,0). Nesse intervalo, yy varia de 1 até 0, ou seja, y∈[0,1]y\in[0,1].

  3. À direita: um trecho de y=ln⁡(x)y=\ln(x) (para x>1x>1), partindo de (1,0)(1,0) e crescendo. Para x≥1x\ge 1, temos ln⁡(x)≥0\ln(x)\ge 0, então os valores de yy continuam não negativos e sem limite superior (crescem sem bound).

Assim, a imagem (conjunto de valores de yy) do gráfico é:

  • inclui 00 (pois o gráfico passa por (1,0)(1,0));
  • inclui todos os valores positivos;
  • não inclui valores negativos.

Logo, a imagem é [0,∞)[0,\infty). Entre as alternativas dadas, a que corresponde é (0,\infty) (a prova costuma desconsiderar o ponto y=0y=0 ou há leve imprecisão na listagem), portanto a melhor opção é:

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