Alternativa C
A questão solicita a negação de uma proposição universal quantificada. Para resolver corretamente, devemos aplicar as duas etapas fundamentais da negação lógica: inverter os quantificadores e negar a condição interna.
Regras de Negación Lógica
- Inversão dos Quantificadores:
- A negação de "Para todo" (\forall) transforma-se em "Existe ao menos um" (\exists).
- Simbolicamente: \neg(\forall x) \Rightarrow \exists x.
- Negação da Relação Matemática:
- Devemos negar a desigualdade apresentada no enunciado.
- A negação do "menor que" (<) é sempre "maior ou igual a" (\geq).
- Atente-se: a negação de a < b não é apenas a > b, pois isso excluiria o caso de igualdade (a = b). Portanto, incluímos a possibilidade de igualdade na negação.
Aplicação Prática
Vamos analisar a transformação passo a passo:
| Etapa | Proposição Original | Transformação Lógica | Resultado |
|---|
| Quantificador | \forall x \in \mathbb{R} | Troca \forall por \exists | \exists x \in \mathbb{R} |
| Relação | x + 2 < x | Troca < por \geq | x + 2 \geq x |
Unindo as partes, temos a sentença: "Existe um número real x tal que x + 2 é maior ou igual a $x$".
Simbolicamente:
\exists x \in \mathbb{R} \text{ tal que } x + 2 \geq x
Análise das Alternativas
- (A) Incorreta. Usa a negação \neq (diferente), que é muito ampla e não reflete especificamente a negação da desigualdade estrita.
- (B) Incorreta. Mantém o quantificador \forall (deveria mudar para \exists) e usa apenas >.
- (C) Correta. Altera o quantificador para \exists e utiliza a relação correta de negação (\geq).
- (D) Incorreta. Embora use o quantificador correto (\exists), falha ao negar a desigualdade usando apenas >, ignorando o caso de igualdade.
- (E) Incorreta. Mantém o quantificador \forall e usa a relação \leq, que não é a negação direta de <.
Portanto, a estrutura lógica exige a troca de \forall por \exists e a inversão da desigualdade estrita para uma não-estrita.
Alternativa C.