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MATEMÁTICA PARA OFICIALATO
FUNÇÃO EXPONENCIAL
Prof. Wellington Nishio
Função Exponencial
Chama-se função exponencial, a função f: 𝑅 → 𝑅+
∗ cuja
regra é:
f(x) = b + k.acx
As constantes a, b, c e k são números reais sendo a
constate a positiva e diferente de 1, isto é: ]0, 1[ ]1,
+∞[.
Gráfico da função exponencial
Observação: Função Exponencial Natural
A função exponencial natural, denotada ex ou exp(x) é
a função exponencial cuja base é o número de Euler
(um número irracional que vale aproximadamente
2,718281828).
f(x) = ex
Equações exponenciais
Uma equação é dita exponencial quando a variável está
no expoente da igualdade.
Exemplo: Resolva a equação exponencial
272x +1 = 81x + 2
Inequações Exponenciais
Uma inequação é dita exponencial quando a variável
está no expoente da igualdade.
Quando a função é crescente 𝒂𝒙𝟏 > 𝒂𝒙𝟐 𝒙𝟏 > 𝒙𝟐 o
sentido da desigualdade se conserva.
Quando a função é decrescente 𝒂𝒙𝟏 < 𝒂𝒙𝟐 𝒙𝟐 < 𝒙𝟏
o sentido da desigualdade se altera.
Exemplo: O conjunto verdade da inequação
(
1
2
)
𝑥2 −𝑥
> 1 é:
a) {x R | x < 0 ou x > 1}
b) {x R | -1 ≤ x ≤ 1}
c) {x R | x ≤ 0}
d) {x R | 0 < x ≤ 1}
e) R
EXERCÍCIOS
1. (EEAr - 2001) Resolvendo a equação
(0,0625)x - 2 = 0,25, obtemos x igual a:
a)
9
2
b)
5
2
c)
2
5
d)
2
9
2. (EEAr - 2001) O conjunto imagem da função
f(x) = 3x - 5 é:
a) {f(x) R / f(x) < -4}
b) {f(x) R / f(x) > -4}
c) {f(x) R / f(x) -5}
d) {f(x) R / f(x) > -5}
3. (EEAr - 2001) Se x e y são números reais que tornam
simultaneamente verdadeiras as sentenças
2x + y - 2 = 30 e 2x - y - 2 = 0, então xy é igual a
a) 9
b) 8
c)
8
1
d)
9
1
4. (EEAr - 2002) Resolvendo a equação ,2562
12x22 =
+
concluímos que ela
a) não admite soluções reais.
b) admite
2
3
como raiz.
c) admite duas soluções reais positivas.
d) admite duas soluções cuja soma é zero.
5. (EEAr - 2002) Se
x
x 9 28 16 ,− = então "x" é um número
múltiplo de
a) 2
b) 3
c) 5
d) 7
Função decrescente: 0 < a < 1
Função crescente: a > 1
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6. (EEAr - 2002) Os valores de x para os quais
( ) ( ) ( )24x x 3 x 1
0,8 0,8
− +
são
a)
3 1
x
2 2
−
b)
1 3
x
2 2
−
c)
3 1
x ou x
2 2
−
d)
1 3
x ou x
2 2
−
7. (EEAr - 2002) Se (0,0625)x + 2 = 0,25, então (x + 1)6
vale
a)
3
2
−
b)
1
32
c) 64
d)
1
64
8. (EEAr - 2003) O valor da raiz da equação
2x + 1 + 2x - 1 = 40 é um número
a) inteiro positivo.
b) irracional.
c) inteiro negativo.
d) imaginário puro.
9. (EEAr - 2003) O conjunto solução da inequação
2x
1
2,
2
−
sendo U = R, é
a) {x R / x ≤ -1 ou x 1}
b) [-1, 1]
c)
d) R
10. (EEAr - 2003) Todo número real positivo pode ser
escrito na forma 10x. Tendo em vista que 8 100,90,
então o expoente x, tal que 125 = 10x, vale
aproximadamente,
a) 1,90
b) 2,10
c) 2,30
d) 2,50
11. (EEAr - 2004) Na equação 2x + 1 + 2-x = 3, é
verdadeira a afirmativa:
a) Uma das raízes é 1.
b) A soma das raízes é um número inteiro positivo.
c) O produto das raízes é um número inteiro negativo.
d) O quociente das raízes pode ser zero (0).
12.(EEAr - 2005) A soma dos valores de x que verificam
a equação 52x - 7.5x + 10 = 0 é
a) log 10
b) log5 10
c) log2 5 + log5 2
d) log2 2 + log2 5
13. (EEAr - 2007) Sejam as funções f, g, h e t definidas,
respectivamente, por f(x) =
x
3
2
−
, g(x) = x ,
h(x) = ( ) x
2
−
e t(x) =
x
3
10
. Dessas quatro funções,
é(são) decrescente(s):
a) todas
b) somente três
c) somente duas
d) somente uma
14. (EEAr - 2008) A raiz real da equação
255.2425 xx =− é um número múltiplo de:
a) 7
b) 5
c) 3
d) 2
15. (EEAr - 2009) Se x é a raiz da equação 25,2
3
2
x
=
, então o valor de x é:
a) 5
b) 3
c) -2
d) 4
16. (EEAr - 2012) No conjunto dos números reais, a
equação ( ) 8xx 93 = tem por raízes
a) um número positivo e um negativo
b) um número negativo e o zero
c) dois números negativos
d) dois números positivos
17. (EEAr - 2015) Se f(x) = ax + b é uma função tal que
3
4
)0(f = e f(-1) = 1, então o valor de "a" é
a) 1
b) 2
c)
2
1
d)
2
3
18. (EEAr - 2016) O conjunto solução da inequação
22.
4
5
2 2x1x2 − ++ é
a)
−= 2x
2
1
/RxS
b) 1x1/RxS −=
c) 1x0/RxS =
d) 1x/RxS =
19. (EEAr - 2017) A desigualdade
x5x3
4
1
2
1
−
tem
como conjunto solução
a) S = {x R | x > 1}
b) S = {x R | x < 5}
c) S = {x R | x > 5}
d) S = {x R |1 < x < 5}
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20. (EEAr - 2018) O valor real que satisfaz a equação
4x – 2x – 2 = 0 é um
número
a) entre –2 e 2
b) ent re 2 e 4
c) maior que 4
d) menor que –2
21. (EEAr - 2018) Na função ,27)x(f x
2x+
= tal que x ≠ 0,
o valor de x para que f(x) = 36, é um número
a) divisível por 2
b) divisível por 3
c) divisível por 5
d) divisível por 7
22. (EEAr - 2019) A população de uma determinada
bactéria cresce segundo a expressão P(x) = 30.2x , em
que x representa o tempo em horas. Para que a
população atinja 480 bactérias, será necessário um
tempo igual a _____ minutos.
a) 120
b) 240
c) 360
d) 400
23. (EEAr - 2019) Sabe-se que .4
3
2 x
x
=
Dessa forma,
x + 2 é igual a
a) 5
b) 4
c) 3
d) 2
24. (EEAr - 2020) Se ,0
3
1
3
y3
x =−
+
então x + y é igual a
a) 0
b) 1
c) 3
d) −3
25. (EsSA – 2008) O valor de x tal que 34 . 35 . 36 ... 3x
= 330 é:
a) 6
b) 7
c) 8
d) 12
e) 13
26. (EsSA – 2009) A soma dos dois primeiros números
inteiros do domínio da função definida por
2x 1 2x 4
1
g(x)
9 3− − +
=
−
a) 3
b) 1
c) -1
d) 7
e) 5
27. (EsSA – 2012) Se 5x + 2 = 100, então 52x é igual a
a) 4.
b) 8.
c) 10.
d) 16.
e) 100.
28. (EsSA – 2012) O conjunto solução da equação
exponencial 4x – 2x = 56 é
a) {-7,8}
b) {3,8}
c) {3}
d) {2,3}
e) {8}
29. (EsPCEx - 1996) A soma das raízes da equação
3𝑥 + 31−𝑥 = 4 é:
a) 2
b) -2
c) 0
d) -1
e) 1
30. (EsPCEx – 1996) A soma e o produto das raízes da
equação ( )
2x 6x 5
x 62 1
− +
+ = são, respectivamente:
a) -5 e 6
b) 11 e 30
c) 0 e -30
d) 0 e -6
e) -11 e 0
31. (EsPCEx – 1997) O conjunto solução da inequação
x 3 2x 1 8x 1
2 25 2
5 4 5
+ + +
:
a) tem módulo da diferença entre os extremos igual a
3,5
b) inclui o zero
c) inclui apenas um número inteiro negativo
d) é vazio
e) inclui três números inteiros
32. (EsPCEx – 1997) O valor da soma das raízes reais
da equação
2
3x 1
x 110 10 0
−
+ − = é:
a) 3
b) 1
c) 0
d) 9
e) 2
33. (EsPCEx – 1998) O domínio da função
x 2
1
f(x)
1
3
9
− −
=
−
a) 𝑅−
∗
b) R_
c) R+
d) 𝑅+
∗
e) R
34. (EsPCEx – 1998) A soma e o produto das raízes da
equação
2x x 9
3 243
9.
5 125
− −
=
são, respectivamente:
a) 1 e -12
b) 7 e 12
c) -2 e -8
d) -1 e 12
e) 7 e 10
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35. (EsPCEx – 1999) A fórmula N = 6.108.V-3/2
relaciona, numa dada sociedade, o número N de
indivíduos que possuem renda anual superior ao valor
V, em reais. Nessas condições, pode-se afirmar que,
para pertencer ao grupo dos 600 indivíduos mais ricos
dessa sociedade é preciso ter no mínimo uma renda
anual de
a) R$ 10.000,00
b) R$ 100.000,00
c) R$ 1.000.000,00
d) R$ 10.000.000,00
e) R$ 100.000.000,00
36. (EsPCEx – 2000) O valor da soma das raízes da
equação 012.172 3x2x2 =+−−− é:
a) -2
b) -1
c) 0
d) 1
e) 2
37. (EsPCEx – 2000) O menor valor que a função real
9x6x2
2
1
y
−+−
= pode assumir, é:
a) 1
b) 2
c)
2
1
d)
4
1
e)
8
1
38. (EsPCEx – 2001) O conjunto-solução da inequação
4
1
2
1
3x
−
é:
a) [5, +∞[
b) [4, +∞[
c) ]-∞, 5]
d) {x R / x ≤ -5}
e) {x R / x ≥ -5}
39. (EsPCEx – 2001) Uma pequena empresa expande
suas vendas em 20% ao ano. Se num determinado ano
ela vendeu 500 unidades, t anos após, terá vendido:
a) 500(0,2)t
b) 500(1,2)t
c) 500(0,02)t
d) 500.2t
e) 500(1,02)t
40. (EsPCEx – 2002) A solução de 82 x
48
=
é um:
a) múltiplo de 16.
b) múltiplo de 3.
c) número primo.
d) divisor de 8.
e) divisor de 9.
41. (EsPCEx – 2002) O produto dos elementos do
conjunto-solução da equação exponencial
+
+
=
x
1
x
x
1
x
2
1024
2
2
2
é
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5
42. (EsPCEx – 2002) A soma das soluções reais de
1x 8x2x2
=−+ é
a) -2 b) -1 c) 0 d) 1 e) 2
43. (EsPCEx – 2003) Se os números inteiros x e y
satisfazem a equação y2yx1x 3322 −=+ ++ , então x + y é
igual a
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
e) 5
44. (EsPCEx – 2004) Supondo x R, com x > 0 e
x ≠ 1, a inequação 31x2 xx − tem como solução:
a) 0 < x < 1
b) x > 2
c) x > 1
d) 1 < x < 2
e) 2 < x < 3
45. (EsPCEx – 2005) Se n é um número inteiro positivo,
então o valor de (–2)n + (–2)n+1 será sempre igual a
a) zero.
b) 2.
c) 2n, para todo n.
d) (–2)n, se n for ímpar.
e) –2n, se n for par.
46. (EsPCEx – 2005) O valor de revenda de um carro
é dado por V(t) = V0(0,8)t, em que V0 é o valor inicial e
V(t) é o valor após t anos de uso. A alternativa que mais
se aproxima do percentual de desvalorização desse
carro, em relação ao valor inicial, após 3 anos exatos
de uso, é
a) 24%.
b) 47%.
c) 49%.
d) 50%.
e) 51%.
47. (EsPCEx – 2006) Um comerciante aumenta o preço
inicial (PI) de um produto em x% e, em seguida, resolve
fazer uma promoção, dando um desconto, também de
x%, sobre novo preço. Nessas condições, a única
afirmativa correta, dentre as representadas abaixo, em
relação ao preço final (PF) do produto, é:
a) o PF é impossível de ser relacionado com o preço
inicial.
b) o PF é igual ao preço final.
c)
2
210
PF PI. .x
2
−
=
d) 4 2PF PI.10 .x−=
e) ( )4 2PF PI. 1 10 .x−= −
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48. (EsPCEx – 2007) A quantidade de números inteiros
ímpares que pertencem ao intervalo que satisfaz a
inequação exponencial 4
2
1
5x8x2
+−
é de
a) um número ímpar.
b) dois números ímpares.
c) três números ímpares.
d) quatro números ímpares.
e) cinco números ímpares.
49. (EsPCEx – 2007) Ao encontrarmos as raízes da
equação exponencial 4x - 12.2x + 32 = 0 e
multiplicarmos essas raízes entre si, obteremos por
produto o valor:
a) 6 b) 8 c) 10 d) 12 e) 15
50. (EsPCEx – 2008) Os gráficos das funções
f(x) = ax – 2 e g(x) = x2 – 9x – 7 se interceptam em um
ponto cuja abscissa é igual a 5. Nesse caso, o valor de
a é
a) -1/3 b) 1/3 c) 3 d) -3 e) 27
51. (EsPCEx – 2009) Um dos modelos matemáticos de
crescimento populacional é conhecido como “Modelo
Malthusiano” (Thomas Malthus, 1766-1834). Neste
modelo, a evolução de uma população é dada pela
função P(t) = P0 · Kt em que P0 é a população inicial, k
indica a taxa de crescimento (considerada constante e
não negativa neste modelo) e t é o tempo decorrido.
Um biólogo que estudava uma cultura de bactérias
observou que, oito horas após o início do experimento,
a população era de 8000 indivíduos e que, duas horas
depois dessa observação, a população era de 16000
indivíduos. Podemos afirmar que a população inicial era
de
a) 250. b) 500. c) 512. d) 1000. e) 1024.
52. (EsPCEx – 2010) Dada a expressão
2xx4
3
1
−
, em
que x é um número real qualquer, podemos afirmar que
a) o maior valor que a expressão pode assumir é 3
b) o menor valor que a expressão pode assumir é 3
c) o menor valor que a expressão pode assumir é
81
1
d) o maior valor que a expressão pode assumir é
27
1
e) o menor valor que a expressão pode assumir é
9
1
53. (EsPCEx – 2011) O conjunto solução do sistema
x y
3 2
3 .27 9
2
y xy 0
3
=
+ =
é formado por dois pontos, cuja
localização no plano cartesiano é
a) ambos no primeiro quadrante
b) um no quarto quadrante e o outro no eixo x
c) um no segundo quadrante e o outro no terceiro
quadrante
d) um no terceiro quadrante e o oturo no eixo y
e) um no segundo quadrante e o outro no eixo x
54. (EsPCEx – 2011) Na pesquisa e desenvolvimento
de uma nova linha de defensivos agrícolas, constatou-
se que a ação do produto sobre a população de insetos
em uma lavoura pode ser descrita pela expressão
N(t) = N0 . 2kt, sendo N0 a população no início do
tratamento, N(t), a população após t dias de tratamento
e k uma constante, que descreve a eficácia do produto.
Dados de campo mostraram que, após dez dias de
aplicação, a população havia sido reduzida à quarta
parte da população inicial. Com estes dados, podemos
afirmar que o valor da constante de eficácia deste
produto é igual a
a) 5-1
b) - 5-1
c) 10
d) 10-1
e) - 10-1
55. (EsPCEx – 2017) As raízes inteiras da equação
23x – 7.2x + 6 = 0 são
a) 0 e 1
b) -3 e 1
c) -3, 1 e 2
d) -3, 0 e 1
e) 0, 1 e 2
56. (EsPCEx – 2018) A figura mostra um esboço do
gráfico da função f(x) = ax + b, com a e b reais, a > 0,
a ≠ 1 e b ≠ 0. Então, o valor de f(2) – f(-2) é igual a
a)
3
4
− b)
15
4
− c)
1
4
− d)
7
6
− e)
35
6
−
57. (AFA – 2007) Sabe-se que o isótopo do carbono,
C14, tem uma meia vida de 5760 anos, isto é, o número
N de átomos de C14 é reduzido a
N
2
após um espaço
de tempo de 5760 anos. Essa substância é radioativa
se degrada segundo a sequência N = N0 . 2-t,
t {0, 1, 2, ...} em que N0 representa o número de
átomos de C14 na substância no instante t = 0 e t é o
tempo medido em unidades de 5760 anos. Com base
nas informações acima, pode-se dizer que:
a) o número de átomos quando t = 1 era 5760.
b) o número de átomos será igual a um terço de N0
quando decorridos 1920 anos.
c) após 11520 anos haverá a quarta parte do número
inicial de átomos.
d) quando t = 5760 haverá metade do número inicial.
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58. (AFA – 2015) Considere a função real f: R → R,
definida por f(x) = ax – b, em que 0 < a < 1 e b > 1.
Analise as alternativas abaixo e marque a FALSA.
a) Na função f, se x > 0, então -b < f(x) < 1 – b.
b) Im(f) contém elementos menores que o número real
-b.
c) A raiz da função f é um número negativo.
d) A função real h, definida por h(x) = f(|x|) não possui
raízes.
59. (AFA – 2017) A função real é definida por
f(x) = a.3x + b, a sendo a e b constantes reais, está
graficamente representa abaixo.
Pode-se afirmar que o produto (a.b) pertence ao
intervalo real
a) [-4, -1[
b) [-1, 2[
c) [2, 5[
d) [5, 8]
60. (AFA – 2020) Considere a função real g: R → A tal
que g(x) = -b – b -|x|; b R e b > 1; em que A é o conjunto
imagem de g.
Com relação à função g, analise as alternativas e
marque a verdadeira.
a) x R para os quais g(x) > -b.
b) A função g admite inversa.
c) O conjunto solução da equação g(x) = -b – 1 é
unitário.
d) A função h definida por h(x) = g(x) + b + 1 é positiva
x R.
61. (AFA – 2023) Considere as funções reais f, g e h
em cada proposição abaixo.
Analise e classifique corretamente cada uma quanto a
ser (V) VERDADEIRA ou (F) FALSA.
( ) Se f(x) = ax, com a ∈ IR*, então f é uma função par.
( ) Se h(x) = −a-x-1, com a > 1, então h é uma função
crescente para todox ∈ IR
( ) Se o contradomínio de g é CD = [−b, +∞[ e g(x) = x2
− b, com b ∈ IR, então g é, necessariamente, uma
função injetora.
Sobre as proposições, tem-se que
a) todas são falsas.
b) todas são verdadeiras.
c) apenas uma é verdadeira.
d) apenas duas são verdadeiras.
62. (EFOMM - 2009) Em uma certa região, ocorreu uma
infecção viral que se comportou de acordo com a
função: N(t) = a.2b.t, em que N(t) são pessoas
infectadas em t dias após a realização do estudo; a e b
constantes reais.
Sabe-se que, ao iniciar o estudo, havia 3000 pessoas
infectadas e que, após 2 dias, esse número chegava a
24000 pessoas. Assinale a alternativa que representa o
número de pessoas infectadas após 16 horas.
a) 5.000
b) 6.000
c) 7.000
d) 8.000
e) 9.000
63. (EFOMM – 2014) O valor de x para resolver a
equação 4x + 6x = 2.9x é
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
e) 4
64. (EFOMM – 2016) Um aluno precisa construir o
gráfico da função real f, definida por
x xe e
f(x) .
2 2
−
= + Ele
percebeu que a função possui a seguinte característica:
x ( x) x xe e e e
f( x) f(x).
2 2 2 2
− − − −
− = + = + =
Assinale a alternativa que representa o gráfico dessa
função.
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65. (EFOMM – 2021) Sejam f e g funções reais
definidas por
𝑓(𝑥) = {
2𝑥 , 𝑥 ≥ 1
𝑥, 𝑥 < 1
𝑒 𝑔(𝑥) = {
1 − 𝑥2, 𝑥 ≥ 0
𝑥2 − 1, 𝑥 < 0
Sendo assim, pode-se dizer que f o g(x) é definida por
a)
2
2
2
1 x
2
x 1
1 x ,x 0
2 ,x 0
f g(x)
x 1, 2 x 0
2 ,x 2
−
−
−
=
=
− −
−
b)
2
2
2
1 x
2
x 1
x 1,x 0
2 ,x 0
f g(x)
1 x , 2 x 0
2 ,x 2
−
−
− =
=
− −
−
c)
2
2
2
1 x
2
x 1
1 x ,x 0
2 ,x 0
f g(x)
x 1, 2 x 0
2 ,x 2
−
−
−
=
=
− −
−
d)
2
2
2
1 x
2
x 1
1 x ,0 x 1
2 ,x 0
f g(x)
x 1, 2 x 0
2 ,x 2
−
−
−
=
=
− −
−
e)
2
2
2
1 x
2
x 1
1 x ,x 1
2 ,0 x 1
f g(x)
x 1, 2 x 0
2 ,x 2
−
−
−
=
− −
−
66. (ITA – 2012) Considere um número real a 1
positivo, fixado, e a equação em x
2x xa 2 a 0,+ − =
Das afirmações:
I. Se β < 0, então existem duas soluções reais distintas;
II. Se β = -1, então existe apenas uma solução real;
III. Se β = 0, então não existem soluções reais;
IV. Se β > 0, então existem duas soluções reais
distintas.
É (são) sempre verdadeira(s) apenas
a) I.
b) I e III.
c) II e III.
d) II e IV.
e) I, III e IV.
67. (ITA – 2021) Seja S o conjunto solução
inequação ( )
22x x 1
2x x 1 1.
− −
+ + Podemos afirmar que:
a) S = [-1, 1].
b)
1
S 1, .
2
= − −
c) S = [0, 1].
d)
1
S 1, 0,1 .
2
= − −
e) S é o conjunto vazio.
68. (EN – 2012) Sendo x e y números reais, a soma de
todos os valores de x e de y, que satisfazem ao sistema
y
2
x
1
x
y
,
1
y
x
=
=
vale
a)
36
5
b)
9
2
c)
5
2
d)
25
4
e)
1
2
−
GABARITO
A) 3, 8, 9, 16, 20, 21, 32, 33, 34, 35, 37, 38, 40, 41, 49,
55, 59, 63, 65
B) 5, 6, 10, 12, 18, 19, 22, 39, 42, 48, 51, 54, 56, 58, 62,
67, 68
C) 1, 15, 25, 28, 30, 31, 46, 57, 60, 61, 64, 66
D) 2, 4, 7, 11, 13, 14, 17, 23, 24, 27, 43, 44, 50, 67
E) 26, 29, 36, 45, 47, 52, 53