Análise da Questão sobre Funções
Alternativa A - I, II, III e IV
Introdução
Para determinar se uma relação é uma função, devemos aplicar a definição fundamental: uma relação é função quando cada elemento do domínio (entrada) está associado a exatamente um único elemento do contradomínio (saída).
Na representação algébrica, quando temos uma expressão explícita do tipo y = f(x), onde para qualquer valor de x calculamos um único valor de y, estamos diante de uma função.
Desenvolvimento
Vamos analisar cada uma das relações apresentadas no enunciado:
- Item I: $f(x) = 2x + 3$
- Trata-se de uma função afim (polinomial do 1º grau).
- Para qualquer número real x, a operação $2x + 3$ resulta em um único número.
- Conclusão: É uma função.
- Item II: $g(x) = x^2 + 3m(x) = x^2 - 4x + 4$
- Embora a notação contenha uma redundância ou erro de formatação comum em questões impressas ($3m(x)), a estrutura final $x^2 - 4x + 4 representa uma função quadrática (parábola).
- Graficamente, toda parábola vertical atende ao "teste da reta vertical" (uma reta vertical corta o gráfico em no máximo um ponto).
- Conclusão: É uma função.
- Item III: $k(x) = x$
- Trata-se da função identidade.
- A saída é sempre igual à entrada. Cada x tem uma única imagem.
- Conclusão: É uma função.
- Item IV: $m(x) = x^2 - 4x + 4$
- Também é uma função quadrática.
- Assim como no item II, para qualquer entrada x, existe um único valor de m(x).
- Conclusão: É uma função.
Análise das Alternativas
| Item | Tipo de Relação | É Função? | Motivo |
|---|
| I | Função Afim | Sim | Polinômio de 1º grau |
| II | Função Quadrática | Sim | Polinômio de 2º grau |
| III | Função Identidade | Sim | Mapeamento direto |
| IV | Função Quadrática | Sim | Polinômio de 2º grau |
Como todas as relações listadas satisfazem a condição de unicidade da imagem, a afirmação correta abrange todos os itens.
Conclusão
Todas as expressões fornecidas (f(x), g(x), k(x) e m(x)) definem regras onde cada valor de entrada gera um único valor de saída. Portanto, todas são funções.
A alternativa correta é a A.