Facsimile di una prova di verifica sulle funzioni

Quesito 1

Nella tabella è rappresentata la relazione tra gli studenti di una classe e i voti ottenuti in una verifica di matematica.

Studente Voto
Alice 8
Bob 9
Charlie 7
Danielle 7
Eve 6
Fabian 5
Grant 6
Hope 7

Rispondi ai seguenti quesiti.

  1. Utilizza la rappresentazione insiemistica per visualizzare la relazione.
  2. La relazione è una funzione? In caso di risposta affermativa, determina dominio, codominio e immagine; stabilisci se è iniettiva, suriettiva o biiettiva.
  3. La relazione che associa a ogni voto gli studenti che hanno ottenuto tale voto nella verifica è una funzione? Spiega.
  4. Scrivi un esempio di funzione biiettiva a scelta.

Quesito 2

In figura è rappresentato il grafico cartesiano di una funzione quadratica $f$.

Grafico 1

Rispondi ai seguenti quesiti.

  1. Spiega perché $f$ è una funzione. È iniettiva?
  2. Quali sono gli zeri della funzione $f$, ovvero i valori di $x$ per cui $f(x) = 0$?
  3. Su quali insiemi la funzione è positiva e su quali è negativa?
  4. Su quali intervalli la funzione è crescente? Su quali è decrescente? Qual è il minimo?

Considera ora la funzione $g(x) = \dfrac{1}{\sqrt{f(x)}}$.

  1. Qual è il dominio naturale di $g$ ?

Quiz 1

Una funzione $f$ è monotona su tutto il suo dominio $[2, 4]$. Inoltre è noto che $f(2) = -4$ e $f(4) = -2$. Allora…

  • (a) la funzione è crescente.
  • (b) la funzione è decrescente.
  • (c) la funzione è costante.
  • (d) la funzione ha un andamento variabile.
  • (e) non è possibile stabilire la crescenza o decrescenza della funzione a partire da i dati forniti, occorre un grafico.

Quiz 2

In figura è rappresentato il dynagraph della funzione $f$

Grafico 2

Quali tra le seguenti affermazioni sono corrette?

  • (a) La funzione è decrescente per $x < 0$ e crescente su $x > 0$.
  • (b) La funzione è $f(x) = 2x - 1$.
  • (c) Il grafico cartesiano della funzione è una retta.
  • (d) $f(-2) = -7$.
  • (e) Nessuna delle precedenti affermazioni è corretta.

Problema 1 — La batteria del telefono

Alle ore 06:00 di venerdì scolleghi il caricabatterie del tuo telefono. L’indicatore della batteria recita “100%”. Nel corso di venerdì si verificano i seguenti fatti:

  • Dopo mezzogiorno, il livello della batteria non torna più a superare l’85%.
  • Il telefono viene messo in ricarica dalle ore 20:00 alle 21:00, riportando il livello di carica all’85%.
  • Il livello della batteria non scende mai sotto il 35%.
  • L’uso più intenso del telefono avviene tra le 15:00 e le 16:00, mentre l’uso meno intenso avviene tra le 08:00 e le 12:00.

Rappresenta il fenomeno con una funzione, specificando dominio, codominio e immagine e se la funzione è iniettiva e/o suriettiva. Rappresenta poi il grafico cartesiano della funzione.

Problema 2 — Il livello sonoro

Il livello di pressione sonora (SPL) o livello sonoro $L$ è una misura della pressione sonora efficace di un’onda sonora rispetto a una sorgente sonora di riferimento. Il livello sonoro è misurato confrontando la pressione dell’onda $p$ con una sonora di riferimento $p_0$, comunemente fatta corrispondere alla soglia uditiva di $20 \;\mu\text{Pa}$ (il suono di un moscerino che vola a 3 metri di distanza). Il livello sonoro è definito dalla seguente funzione:

\[L(p) = 20 \cdot \log_{10} \left( \dfrac{p}{p_0} \right)\]

  • Qual è il dominio della funzione? Interpreta fisicamente il risultato.
  • Completa la tabella di input/output.
p L(p)
$8 \; \mu\text{Pa}$ (rumore in una camera anecoica)  
$p_0$ (moscerino che vola a 3 metri di distanza)  
$20 \text{ Pa}$ (vuvuzela)  
$600 \text{ Pa}$ (un motore jet)  
  • Traccia un grafico approssimativo di $L(p)$.
  • La funzione è crescente? È decrescente?