Math Problem Statement

Encontre o domínio da função PT-BR

Encontre o domínio da função f(x) = √(x^2 + 1) / (x^2 - 1)

Solution

A função dada é:

f(x)=x2+1x21f(x) = \frac{\sqrt{x^2 + 1}}{x^2 - 1}

Para encontrar o domínio da função f(x)f(x), precisamos garantir que:

  1. A expressão dentro da raiz quadrada seja não negativa, já que não podemos calcular a raiz quadrada de um número negativo nos números reais.
  2. O denominador não seja zero, pois a divisão por zero não é definida.

Passo 1: Verificar a expressão dentro da raiz quadrada

A expressão dentro da raiz quadrada é x2+1x^2 + 1. Como x2x^2 é sempre não negativo (isto é, x20x^2 \geq 0), temos:

x2+11>0x^2 + 1 \geq 1 > 0

Portanto, a expressão x2+1\sqrt{x^2 + 1} é sempre bem definida para todos os valores de xx.

Passo 2: Verificar o denominador

O denominador da função é x21x^2 - 1. Precisamos garantir que o denominador não seja igual a zero, ou seja:

x210x^2 - 1 \neq 0

Resolvendo essa equação:

x2=1x=±1x^2 = 1 \quad \Rightarrow \quad x = \pm 1

Portanto, f(x)f(x) não está definida para x=1x = 1 e x=1x = -1.

Conclusão

O domínio da função é todos os números reais, exceto x=1x = 1 e x=1x = -1. Em notação matemática, o domínio é:

D(f)=R{1,1}D(f) = \mathbb{R} \setminus \{1, -1\}


Gostaria de mais detalhes ou tem alguma dúvida?

Aqui estão 5 perguntas relacionadas para expandir:

  1. Como determinar o domínio de uma função que envolve raízes quadradas?
  2. O que acontece se o denominador de uma função for zero?
  3. Como encontrar o domínio de funções com logaritmos?
  4. Como podemos encontrar o contradomínio de uma função semelhante?
  5. Quais são os principais casos em que uma função pode não estar definida?

Dica: Sempre que trabalhar com funções racionais, verifique o denominador para evitar divisões por zero.

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Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Functions
Domain
Rational Expressions
Square Roots

Formulas

f(x) = √(x^2 + 1) / (x^2 - 1)

Theorems

The domain of a function includes all x values where the function is defined and real.
Division by zero is undefined.

Suitable Grade Level

Grades 10-12