Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias AULA ATIVIDADE TUTOR Curso: Engenharias AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias Disciplina: Matemática Instrumental Teleaula: 03 Título: Aplicação de Funções Exponenciais Prezado (a) tutor (a), Segue a Aula Atividade proposta aos alunos: A aula atividade tem a finalidade de promover o autoestudo das competências e conteúdos relacionados à Unidade de Ensino 3 da disciplina de Matemática Instrumental. Ela terá a duração de 1 hora e está organizada de maneira a contemplar exercícios, problemas e desafios. Oriente os estudantes a seguirem todas as orientações indicadas e conte sempre com a interatividade com a professora. Bom trabalho! Questão 1 (PEIES/2006 adaptado) Em uma cultura, o número de bactérias pode ser descrito pelo modelo matemático 𝑁(𝑡) = 2 𝑡 6, em que t é o tempo (horas) e 𝑡 ≥ 0. Avalie as afirmativas: I) O número de bactérias duplica a cada 6 horas. II) Após três dias, o número de bactérias é de 256. III) O tempo mínimo necessário, para que a cultura atinja a quantidade de 4096 = 212 bactérias, é de 3 dias. IV) Quando 𝑡 = 0, o número de bactérias corresponde a 1. Estão corretas as afirmativas: a) I, II e III. AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias b) I, III e IV. c) I e III. d) I, II e IV. e) I, II, III e IV. Resolução: Em 𝑡 = 0, temos: 𝑁(0) = 2 0 6 = 20 = 1 bactéria. Temos que em 𝑡 = 0, o número de bactérias corresponde a 1. A afirmativa IV está correta. Em 𝑡 = 6, temos: 𝑁(6) = 2 6 6 = 21 = 2 bactérias. Em 𝑡 = 12, temos: 𝑁(12) = 2 12 6 = 22 = 4 bactérias. Em 𝑡 = 18, temos: 𝑁(18) = 2 18 6 = 23 = 8 bactérias. Temos que a quantidade de bactérias duplica a cada 6 horas. A afirmativa I está correta. Em 𝑡 = 48, temos: 𝑁(48) = 2 48 6 = 28 = 256 bactérias. Em 𝑡 = 72, temos: 𝑁(72) = 2 72 6 = 212 = 4096 bactérias. Temos que em dois dias, a quantidade de bactérias é de 256 e, em três dias, a quantidade de bactérias é de 4096. A afirmativa II está incorreta e a afirmativa III está correta. Questão 2 (UFSM/2014 adaptado) As matas ciliares possuem um papel importante para a estabilidade e manutenção dos solos nas áreas marginais das nascentes, mas vêm sendo destruídas com o desenvolvimento tecnológico. Para sua recuperação, indústrias e empresas estão realizando o plantio de mudas de espécies florestais para recompor nascentes e matas ciliares. O gráfico mostra o número de mudas 𝑁(𝑡) = 𝑏𝑎𝑡 (0 < a ≠ 1 e b > 0) a serem plantadas no tempo t (em anos), numa determinada região. AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias De acordo com os dados, o número de mudas a serem plantadas, quando t = 5 anos, é aproximadamente: a) 5137. b) 2250. c) 5250. d) 5063. e) 7594. Resolução: Substituindo os pontos em (1, 1500) e (3, 3375) em 𝑁(𝑡) = 𝑏𝑎𝑡, temos: 𝑁(1) = 𝑏𝑎 = 1500 (1) 𝑁(3) = 𝑏𝑎3 = 3375 (2) Reescrevendo (2) temos: 𝑏𝑎3 = 𝑏𝑎 ∙ 𝑎2 = 3375 (3) Substituindo (1) em (3), 𝑏𝑎 ∙ 𝑎2 = 3375 1500 ∙ 𝑎2 = 3375 𝑎2 = 3375 1500 = 2,25 Portanto, 𝑎 = √2,25 = 1,5. Substituindo 𝑎 em (1), temos: 𝑏𝑎 = 1500 𝑏 ∙ 1,5 = 1500 AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias Logo, 𝑏 = 1000. Neste caso, 𝑁(𝑡) = 1000 ∙ 1,5𝑡. Quando 𝑡 = 5, temos: 𝑁(4) = 1000 ∙ 1,55 ≅ 7594 𝑚𝑢𝑑𝑎𝑠 Questão 3 Se 𝑓(𝑥) = 41− 1 𝑥, com 𝑥 ≠ 0, então 𝑓(−1) + 𝑓(1) + 𝑓(2) é igual a: a) 15. b) 16. c) 17. d) 18. e) 19. Resolução: 𝑓(−1) = 41− 1 −1 = 41+(+1) = 42 = 16 𝑓(1) = 41− 1 1 = 40 = 1 𝑓(2) = 41− 1 2 = 4 1 2 = 2 Assim, 𝑓(−1) + 𝑓(1) + 𝑓(2) = 19. Questão 4 Foi constatado em uma metalúrgica que a produção dos seus produtos vem diminuindo ano a ano. No primeiro ano, ela produziu mil unidades de seu principal produto, mas, a partir daí, sua produção anual passou a seguir a lei 𝑦(𝑥) = 1000 ∙ 0,7𝑥, em que 𝑦 é a quantidade de produção e 𝑥 é o tempo em anos. Após quanto tempo a metalúrgica produzirá 700 unidades? E 410 unidades? a) 1 ano; 2,5 anos. b) 2 anos; 2,5 anos. c) 2,5 anos; 1 ano. AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias d) 2 anos; 1,5 anos. e) 1,5 anos; 2,5 anos. Resolução: 700 unidades 700 = 1000 ∙ 0,7𝑥 0,7 = 700 1000 = 0,7𝑥 𝑥 = 1 ano 410 unidades 410 = 1000 ∙ 0,7𝑥 0,41 = 410 1000 = 0,7𝑥 Resolução por tentativas (bases diferentes): Quando não é possível fazer que a equação exponencial apresente bases iguais dos dois lados da igualdade, pode-se encontrar um valor aproximado para o expoente atribuindo valores à incógnita, de modo a calcular um valor aproximado para a igualdade ou utilizar propriedades dos logaritmos. Assim, 𝑥 ≅ 2,5 anos. Questão 5 Em 1798, Thomas Robert Malthus apresentou sua teoria sobre o crescimento populacional humano. Segundo Malthus, quando não controlada, a população aumenta em proporção geométrica, enquanto os meios de subsistência aumentam em progressão aritmética. AULA ATIVIDADE TUTOR Engenharias Foi realizado um estudo numa determinada cidade e concluiu-se que a taxa de crescimento da população é proporcional ao número de habitantes. Se a população em 2010 (𝑡 = 0) era de 3164148 habitantes e 𝑦(𝑡) = 𝐶 ∙ 𝑒0,03𝑡, assinale a alternativa que contém a população esperada em 2020. a) 4271153 habitantes. b) 5765454 habitantes. c) 3164148 habitantes. d) 8601046 habitantes. e) 2167987 habitantes. Resolução: 𝑦(𝑡) = 𝐶 ∙ 𝑒0.03𝑡 Em 𝑡 = 0 temos 𝑦(0) = 𝐶 ∙ 𝑒0.03∙0 = 𝐶 = 3164148. Em 𝑡 = 10 temos 𝑦(10) = 3164148 ∙ 𝑒0.03∙10 = 4271153 habitantes. Preparando-se Para a Próxima Teleaula Prepare-se melhor para o nosso próximo encontro organizando o autoestudo da seguinte forma: 1. Planeje seu tempo de estudo prevendo a realização de atividades diárias. 2. Estude previamente as webaulas e a Unidade de Ensino antes da teleaula. 3. Produza esquemas de conteúdos para que sua aprendizagem e participação na teleaula seja proveitosa. 4. Utilize o fórum para registro das atividades e atendimento às dúvidas e/ou dificuldades. Bons estudos!! Prof. Dra. Camila Fogaça de Oliveira
Compartilhar