Alternativa C
Esta questão exige a análise das propriedades fundamentais da função seno f(x) = \sin x. Vamos analisar cada afirmação passo a passo para identificar a resposta correta.
Análise Detalhada
1. Paridade da Função (Afirmação 1)
A afirmação diz que a função é par, ou seja, f(x) = f(-x).
- Conceito: Uma função é par se o gráfico for simétrico em relação ao eixo Y.
- Aplicação: Para a função seno, temos a identidade \sin(-x) = -\sin(x). Isso caracteriza uma função ímpar (simétrica em relação à origem).
- Veredito: FALSA.
2. Periodicidade (Afirmação 2)
A afirmação diz que a função é periódica de período $2\pi$.
- Conceito: A função seno repete seus valores a cada volta completa no círculo trigonométrico.
- Aplicação: O menor período da função seno é T = 2\pi radianos (ou $360^\circ$).
- Veredito: VERDADEIRA.
3. Sobrejetividade (Afirmação 3)
A afirmação diz que a função é sobrejetora.
- Conceito: Uma função é sobrejetora se todo elemento do contradomínio tiver pelo menos um pré-imagem.
- Aplicação: O enunciado define f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}. O contradomínio é o conjunto dos Reais (\mathbb{R}), mas a imagem da função seno é apenas o intervalo [-1, 1]. Números como 5 ou -10 não são atingidos pela função.
- Veredito: FALSA (tecnicamente).
4. Avaliação de Valores (Afirmação 4)
A afirmação lista três valores: f(0)=0, f(\frac{\pi}{3}) = -\frac{\sqrt{3}}{2} e f(\frac{\pi}{2})=1.
- Cálculos:
- f(0) = \sin(0) = 0 (Correto).
- f(\frac{\pi}{2}) = \sin(90^\circ) = 1 (Correto).
- f(\frac{\pi}{3}) = \sin(60^\circ) = \frac{\sqrt{3}}{2}.
- Erro na questão: A afirmação coloca um sinal negativo (-\frac{\sqrt{3}}{2}) para \sin(\frac{\pi}{3}), o que é matematicamente incorreto, pois o ângulo \frac{\pi}{3} está no primeiro quadrante, onde o seno é positivo.
- Veredito: Tecnicamente FALSA, mas é a chave para resolver a questão pelas alternativas.
Processo de Eliminação
Como não existe uma alternativa que diga "Apenas 2" (que seria a resposta estritamente correta), devemos usar a lógica de eliminação baseada nas afirmações indiscutíveis:
- Sabemos que a Afirmação 1 é FALSA (Seno é ímpar). Isso elimina imediatamente as alternativas A, D e E, pois todas incluem a afirmação 1.
- Sobraram as alternativas B ("3 e 4") e C ("2 e 4").
- Ambas as opções restantes incluem a Afirmação 4. Isso nos força a assumir que a banca considera esse cálculo como verdadeiro (ignorando o erro de sinal).
- A diferença crucial está na Afirmação 2:
- A alternativa B exclui a afirmação 2 (Período).
- A alternativa C inclui a afirmação 2 (Período).
- Como a periodicidade de $2\pi$ é uma verdade absoluta e fundamental do seno, a alternativa que a contém é a única plausível.
Portanto, a alternativa C é a resposta esperada, considerando que ela mantém a propriedade do período (afirmação 2) e descarta a paridade (afirmação 1), apesar do erro de cálculo na afirmação 4.