Função algébrica

 Nota: Este artigo é sobre funções algébricas em cálculo, análise matemática, e álgebra abstrata. Para funções em álgebra elementar, veja função (matemática).

Em matemática, uma função algébrica é uma função que pode ser expressa como: P 0 ( x ) y n + P 1 ( x ) y n 1 + . . . + P n 1 ( x ) y 1 + P n ( x ) y 0 = 0 {\displaystyle P_{0}(x)y^{n}+P_{1}(x)y^{n-1}+...+P_{n-1}(x)y^{1}+P_{n}(x)y^{0}=0} .[1]

Frequentemente as funções algébricas são expressões algébricas com um número finito de termos, envolvendo apenas as operações algébricas de adição, subtração, multiplicação, divisão e potenciação com um expoente fracionário.[2]


F u n c o ~ e s   A l g e ´ b r i c a s { E x p l i c i t a s   { R a c i o n a i s   { I n t e i r a s F r a c i o n a ´ r i a s I r r a c i o n a i s I m p l i c i t a s {\displaystyle Func{\tilde {o}}es\ Alg{\acute {e}}bricas\quad {\begin{cases}Explicitas\ {\begin{cases}Racionais\ {\begin{cases}Inteiras\\Fracion{\acute {a}}rias\\\end{cases}}\\Irracionais\\\end{cases}}\\Implicitas\end{cases}}}

Exemplos

  • f ( x ) = 1 x {\displaystyle f(x)={\frac {1}{x}}}
  • f ( x ) = x {\displaystyle f(x)={\sqrt {x}}}
  • f ( x ) = 1 + x 3 x 3 / 7 7 x 1 / 3 {\displaystyle f(x)={\frac {\sqrt {1+x^{3}}}{x^{3/7}-{\sqrt {7}}x^{1/3}}}}

Algumas funções algébricas, no entanto, não podem ser expressas por tais expressões finitas (este é o teorema de Abel–Ruffini). Este é o caso, por exemplo, do radical de Bring, que é a função definida implicitamente por:

f ( x ) 5 + f ( x ) + x = 0. {\displaystyle f(x)^{5}+f(x)+x=0.}

Em termos mais precisos, uma função algébrica de grau n em uma variável x é uma função y = f ( x ) , {\displaystyle y=f(x),} que é contínua em seu domínio e satisfaz uma equação polinomial:

a n ( x ) y n + a n 1 ( x ) y n 1 + + a 0 ( x ) = 0 {\displaystyle a_{n}(x)y^{n}+a_{n-1}(x)y^{n-1}+\cdots +a_{0}(x)=0}

em que os coeficientes ai(x) são funções polinomiais de x, com coeficientes inteiros[2].

O valor de uma função algébrica em um número racional, e mais geralmente, em um número algébrico é sempre um número algébrico.

Algumas vezes, são considerados coeficientes a i ( x ) {\displaystyle a_{i}(x)} que são polinômios sobre um anel R, e fala-se sobre "funções algébricas sobre R".

Uma função que não é algébrica é chamada de função transcendental, como é o caso, por exemplo, de exp ( x ) , tan ( x ) , ln ( x ) , Γ ( x ) . {\displaystyle \exp(x),\tan(x),\ln(x),\Gamma (x).}

Uma composição de funções transcendentais pode resultar em uma função algébrica: f ( x ) = cos ( arcsin ( x ) ) = 1 x 2 . {\displaystyle f(x)=\cos(\arcsin(x))={\sqrt {1-x^{2}}}.}

Referências

  1. «Definição precisa da noção de função algébrica». ltodi.est.ips.pt. Consultado em 30 de março de 2019 
  2. a b «Funções Algébricas e Transcendentes». www.dca.fee.unicamp.br. Consultado em 30 de março de 2019 

Ligações externas

  • Weisstein, Eric W. "Algebraic Function". MathWorld
  • "Algebraic function". Encyclopedia of Mathematics.
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