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RESOLUÇÃO – Lista 02 – Funções Trigonométricas Prof. Erickson 1 Resposta da questão 1: [B] Substituindo o cosseno por 1 e por -1, temos: 𝑟𝑚á𝑥 = 5865 1 + 0,15. (−1) = 6900 𝑒 𝑟𝑚í𝑛 = 5865 1 + 0,15. (1) = 5100 Somando, temos 6900 + 5100 = 12000 km Resposta da questão 2: [D] Substituindo o seno por 1 e por -1, temos: 𝑄𝑚á𝑥 = 600 6 + 4 . (−1) = 300 𝑒 𝑄𝑚í𝑛 = 600 6 + 4 . 1 = 60 Portanto, o máximo e o mínimo de toneladas observados durante este estudo são, respectivamente, 300 e 60. Resposta da questão 3: [B] O seno de 30° é igual a 0,5. Logo: 𝑙(𝑥) = 𝑘 ⋅ 𝑠𝑒𝑛( 𝑥) = 𝑘 ⋅ 𝑠𝑒𝑛( 30°) = 0,5 𝑘 Logo, a intensidade luminosa se reduz a 50%. Resposta da questão 4: [A] Pelo formato do gráfico, é possível concluir que a função 𝑓 é do tipo 𝑓(𝑡) = 𝑎 + 𝑏 𝑠𝑒𝑛( 𝑐𝑡). 𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 88 → 𝑎 = 88 𝑃 = 2𝜋 → 2𝜋 |𝑐| = 2𝜋 → |𝑐| = 1 → 𝑐 = 1 (𝑝𝑒𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑙𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠). 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑡𝑢𝑑𝑒 = 80 → |𝑏| = 80 → 𝑏 = 80 (𝑝𝑒𝑙𝑎𝑠 𝑎𝑙𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎𝑠). Assim: 𝑓(𝑡) = 88 + 80 𝑠𝑒𝑛 𝑡. (Obs: no caso dos parâmetros “b” e “c”, se não houvesse alternativas para nos basearmos, seria necessário substituir valores de “t” na função para descobrir os valores de b e de c.) Resposta da questão 5: [B] Inicialmente, sabemos que devemos substituir o seno por 1 e por – 1. No entanto, como visto em aula, não necessariamente seno = 1 vai dar o máximo da função e seno = - 1 vai nos dar o mínimo da função. É possível que o valor máximo do seno gere o valor mínimo da função e que o seno mínimo gere o valor máximo da função. Assim, precisamos verificar em que horário se tem seno = 1. Para que o seno seja igual 1, é necessário que o ângulo seja π 2 rad. Logo: π 12 (h − 12) = π 2 → ℎ = 18 Portanto, o seno vale 1 quando h = 18. Nesse horário, no entanto, é ne- cessário que a temperatura seja mínima, a fim de que a temperatura má- xima ocorra pela manhã. Desse modo, nessa questão, seno = 1 deverá nos retornar o valor mínimo da função e, consequentemente, seno = -1 deverá nos retornar o valor máximo. Assim: { 𝐴 + 𝐵 . (−1) = 26 𝐴 + 𝐵 . (1) = 18 → { 𝐴 − 𝐵 = 26 𝐴 + 𝐵 = 18 → { 𝐴 = 22 𝐵 = −4 Resposta da questão 6: [A] Já que A e B são parâmetros positivos, podemos concluir que cosseno=1 retornará o valor máximo e cosseno = - 1 retornará o valor mínimo. Assim: 𝑃(𝑡) = 𝐴 + 𝐵 𝑐𝑜𝑠( 𝑘𝑡) { 𝐴 + 𝐵 ⋅ 1 = 120 𝐴 + 𝐵 ⋅ (−1) = 78 ⇒ 𝐴 = 99 𝑒 𝐵 = 21 Segundo o enunciado, 1 batimento cardíaco corresponde ao período da função (intervalo de tempo entre duas sucessivas pressões máximas). Logo: 90 𝑏𝑎𝑡𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 − − − −60 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠 1 𝑏𝑎𝑡𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 − − −− − 𝑥 𝑠𝑒𝑔𝑢𝑛𝑑𝑜𝑠 → 𝑥 = 6 9 𝑠 = 2 3 𝑠 Logo, o período da função é 2 3 : 𝑃 = 2𝜋 |𝑘| → 2 3 = 2𝜋 𝑘 → 𝑘 = 3𝜋 𝐴𝑠𝑠𝑖𝑚: 𝑃(𝑡) = 99 + 21 ⋅ 𝑐𝑜𝑠( 3𝜋𝑡) Resposta da questão 7: [B] Reescrevendo a equação da onda, temos 𝑦 = 𝑎 ⋅ 𝑠𝑒𝑛( 𝑏𝑥 + 𝑏𝑐). Logo, o período da onda é dado por 2𝜋 𝑏 , dependendo, portanto, apenas do parâmetro 𝑏. Resposta da questão 8: [A] Pelo gráfico, percebe-se que seu período é 𝜋. Pela fórmula dada pelo enunciado: 𝑤 = 2𝜋 𝜋 ⇒ 𝑤 = 2. Como o gráfico do seno foi apenas “esticado” e sua amplitude vale 4, po- demos concluir que 𝐴 = 4. Portanto, a resposta é 𝑃(𝑡) = 4 𝑠𝑒𝑛( 2𝑡). Resposta da questão 9: [C] Note que a altura do retângulo coincide com a amplitude do gráfico e que a sua base é a distância entre o ponto D e o ponto C. Como, pela fórmula, a amplitude do gráfico é 2, temo que: Á𝑟𝑒𝑎 = 2. ( 5𝜋 2 − 𝜋 2 ) = 4𝜋 Resposta da questão 10: [D] Observe que a “onda” se encaixa com o aspecto do gráfico da função seno e que a amplitude vale 2 e o período vale 𝜋. Logo: 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑡𝑢𝑑𝑒 = 2 → 𝐵 = 2 𝑃𝑒𝑟í𝑜𝑑𝑜 = 𝜋 → 2𝜋 |𝐶| = 𝜋 → |𝐶| = 2 → 𝐶 = 2 𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 0 → 𝐴 = 0 Logo: 𝑓(𝑥) = 2 𝑠𝑒𝑛 2 𝑥. Resposta da questão 11: [B] Substituindo o seno por 1 e – 1, temos que: Máxima duração ⇒ 𝐿 = 12 + 2,8 ⋅ (+1) ⇒ 𝐿 = 14,8ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 Mínima duração ⇒ 𝐿 = 12 + 2,8 ⋅ (−1) ⇒ 𝐿 = 9,2ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 Resposta da questão 12: [C] Substituindo o seno por 1 e – 1, temos: 𝑀 = 𝑓𝑚á𝑥 = 3 2+(−1) = 3 𝑚 = 𝑓𝑚í𝑛 = 3 2+1 = 1 ⟩ ⇒ 𝑀 ⋅ 𝑚 = 3 ⋅ 1 = 3 2 Resposta da questão 13: [A] Substituindo o cosseno por 1 e – 1, temos: 𝑓𝑚á𝑥 = 2 − (−1) = 3 𝑒 𝑓𝑚í𝑛 = 2 − (1) = 1 Como 𝐼𝑚 = [𝑉𝑚í𝑛 , 𝑉𝑚á𝑥], temos que 1 ≤ 𝑓(𝑥) ≤ 3. Resposta da questão 14:[B] Substituindo o seno por 1 e – 1, temos: { 𝑓𝑚á𝑥 = 3 + 5 = 8 𝑓𝑚í𝑛 = 3 − 5 = −2 𝑃𝑒𝑟í𝑜𝑑𝑜 ⇒ 2𝜋 𝑘 = 2𝜋 2 = 𝜋 Resposta da questão 15: Para 𝜃 = 0°, temos: 𝑟𝑀(0°) = 555 10 − 2 × 𝑐𝑜𝑠 0 ° = 555 10 − 2 = 555 8 Para 𝜃 = 180°, temos: 𝑟𝑀(180°) = 555 10 − 2 × 𝑐𝑜𝑠 1 80° = 555 10 − (−2) = 555 12 Logo, 𝐴𝐵 = 555 8 + 555 12 ≃ 115,625 milhões de quilômetros. Resposta da questão 16: [D] Pelo gráfico, note que o valor médio da função é 3 e a amplitude do gráfico é 2. Logo, a = 3 e b = 2. Portanto, 𝑎 ⋅ 𝑏 = 6. Resposta da questão 17: [C] O período 𝑃 da função dada será dada por: 𝑃 = 2𝜋 | 2𝜋 5 | = 5 Resposta da questão 18: [E] Considerando 𝑎, 𝑏 e 𝑝 números positivos, da imagem fornecida, pode- mos concluir que 𝑉𝑚á𝑥 = 5 → 𝑎 + 𝑏 ⋅ 1 = 5 ⇒ 𝑎 + 𝑏 = 5 𝑉𝑚í𝑛 = 1 → 𝑎 + 𝑏 ⋅ (−1) = 1 ⇒ 𝑎 − 𝑏 = 1 Resolvendo o sistema, temos: 𝑎 = 3 e b = 2 Lembrando que 𝑝 > 0, o período da função será dado por: 2𝜋 𝑝 = 3 𝜋 (𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑎𝑛𝑑𝑜 𝜋 = 3) 3𝑝 = 18 𝑝 = 6 Logo, 𝑎 + 𝑏 + 𝑝 = 3 + 2 + 6 = 11. Resposta da questão 19: 𝑃 = 2𝜋 |𝑚| = 2𝜋 2 3 = 3𝜋 Resposta da questão 20: [B] Substituindo o cosseno por 1 e por -1, temos: 𝑦𝑚á𝑥 = −4 + 2 . 1 = −2 𝑒 𝑦𝑚í𝑛 = −4 − 2 . (−1) = −6 Com isso, a imagem é [−6, −2] e, assim, o resultado é igual a −2 −6 = 1 3 . Resposta da questão 21: [D] Substituindo o seno por 1 e por -1, temos: 10 2− 𝑠𝑒𝑛𝑥 3 = 10 2− 1 3 = 10 5 3 = 6 𝑒 10 2− 𝑠𝑒𝑛𝑥 3 = 10 2− (−1) 3 = 10 7 3 = 30 7 Logo, o maior valor é 6. Resposta da questão 22: Todas falsas. [I] Falsa. A função T é periódica de período 2𝜋 | 𝜋 2 | = 4. [II] Falsa. Substituindo o seno por 1 e por -1, obtemos 121 e 119. Logo, a temperatura 𝑇 varia no intervalo [119, 121]. [III] Falsa. O gráfico da função 𝑇 tem amplitude 121−119 2 = 1. Resposta da questão 23: [E] Substituindo o seno por 1 e por – 1, temos: A função seno varia de +1 (máximo) a −1 (mínimo), logo os valores má- ximos e mínimos de 𝐴(𝑡) serão: 𝐴𝑚á𝑥 = 12,6 + 4 ⋅ 1 = 16,6 𝑚 𝐴𝑚í𝑛 = 12,6 + 4 ⋅ (−1) = 8,6 𝑚 O tempo gasto para uma volta completa corresponde ao intervalo de tempo para um ciclo completo de máximo e mínimo do gráfico, ou seja, ao período da função. Logo: 𝑃 = 2𝜋 |𝐶| = 2𝜋 | 𝜋 18 | = 2𝜋 𝜋 18 = 2𝜋 . 18 𝜋 = 36 𝑠 Resposta da questão 24: [A] O número de quartos ocupados em junho é dado por: 𝑄(6) = 150 + 30𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 6 ⋅ 6) = 150 + 30𝑐𝑜𝑠(𝜋) 𝑄(6) = 150 + 30 ⋅ (−1) = 120 O número de quartos ocupados em março é dado por: 𝑄(3) = 150 + 30𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 6 ⋅ 3) = 𝑄(3) = 150 + 30𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 2 ) 𝑄(3) = 150 + 30 ⋅ 0 = 𝑄(3) = 150 A variação porcentual é a comparação entre a variação e o valor inicial. Como a variação foi de 120 – 150 = - 30 e o valor inicial é 150, temos: 100% − − −−150 𝑥 − − − −− − − 30 → 𝑥 = −20% Resposta da questão 25: [A] O valor médio da função é 2, logo a = 2. Por outro lado, (0, −1) é um ponto do gráfico da função, então: −1 = 2 + 𝑏 𝑐𝑜𝑠 0 ⇔ 𝑏 = −3. Logo, 5𝑎 + 2𝑏 = 5 ⋅ 2 + 2 ⋅ (−3) = 4. Resposta da questão 26: [D] Nessa função, o ponto me mínimo ocorre quando seno = -1, ou seja, para x = 270°. Logo: 270° = 3𝜋 2 𝑟𝑎𝑑 ⇒ ( 3𝜋 2 , 0) Resposta da questão 27: [B] Se a posição é considerada na vertical, então está projetada sobre“y” tal qual a imagem da função f. Logo, o diâmetro da circunferência vai corres- ponder à imagem do gráfico, à distância entre o ponto máximo e o ponto mínimo do gráfico. Assim, substituindo o seno por 1 e por – 1, percebe-se que os valores máximo e mínimo são 120 e 80. Logo, o diâmetro da circunferência é dado por 𝑑 = 120 − 80 = 40. 3 Resposta da questão 28: [E] Do gráfico, sabemos que o valor médio do gráfico é 1 e que a amplitude vale 2. Logo 𝑎 = 2 e 𝑏 = 1. Portanto, segue que 𝑎 + 𝑏 = 3 e 𝑏 − 𝑎 = −1. Resposta da questão 29: a) Calculando: 𝑀 = 0,67 ⋅ 𝑙𝑜𝑔(𝐸) − 3,25 = 2,11 ⇒ 0,67 ⋅ 𝑙𝑜𝑔(𝐸) = 5,36 ⇒ 𝑙𝑜𝑔(𝐸) = 8 ⇒ 𝐸 = 108𝑗𝑜𝑢𝑙𝑒𝑠 b) Calculando: Domínio ⇒ 𝐷 = {ℝ} 𝐼𝑚𝑎𝑔𝑒𝑚 ⇒ 𝐼𝑚 = [4,8] 𝑃𝑒𝑟í𝑜𝑑𝑜 ⇒ 𝑇 = 11 − 1 = 10 𝐷𝑜 𝑔𝑟á𝑓𝑖𝑐𝑜 ⇒ { 𝑇 = 2𝜋 𝑚 = 10 ⇒ 𝑚 = 𝜋 5 𝑉𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 𝐴 = 6 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑡𝑢𝑑𝑒 = 𝐵 = 2 Logo, a função é do tipo: 𝑦 = 6 + 2 ⋅ 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 5 𝑥 + 𝑛). Substituindo o ponto (1,8) na função: : 8 = 6 + 2 ⋅ 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 5 . 1 + 𝑛) 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 5 . 1 + 𝑛) = 1 → 𝜋 5 . 1 + 𝑛 = 0 → 𝑛 = − 𝜋 5 Resposta da questão 30: [A] Substituindo o cosseno por 1 e por – 1, temos: 𝑃𝑚í𝑛 = 100 + 20 . (−1) = 80 𝑃𝑚á𝑥 = 100 + 20 . (1) = 120 Ademais, o período 𝑝 = 2𝜋 6 = 𝜋 3 𝑠 . O período corresponde ao intervalo de tempo para uma oscilação completa. Logo: 𝜋 3 𝑠𝑒𝑔 − − − −1𝑏𝑎𝑡𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 60 𝑠𝑒𝑔 − − − 𝑥 𝑥 = 180 𝜋 ≅ 180 60 19 = 57. Resposta da questão 31: [A] Substituindo o seno por 1 e por -1, temos: 𝐴𝑚á𝑥 = 1,8 + 1,2 . 1 = 3,0 𝑚. 𝐴𝑚í𝑛 = 1,8 − 1,2 = 0,6 𝑚. Resposta da questão 32: Pelo gráfico, nota-se que o período de f vale 𝜋 e que a amplitude do grá- fico mede 5. Logo: 𝐴 = 5 𝑒 𝑝 = 2𝜋 |𝐶| → 𝜋 = 2𝜋 |𝜔| ⇔ |𝜔| = 2. Finalmente, como 𝑓 (− 𝜋 6 ) = 0, temos: 0 = 5 ⋅ 𝑠𝑒𝑛 [2 ⋅ (− 𝜋 6 ) + 𝑏] ⇔ 𝑠𝑒𝑛 (− 𝜋 3 + 𝑏) = 𝑠𝑒𝑛 0, donde concluímos que o menor valor positivo de 𝑏 que satisfaz a igual- dade é 𝑏 = 𝜋 3 . Portanto, 𝑎2 +𝜔2 + 3𝑏 𝜋 = 52 + 22 + 3 𝜋 ⋅ 𝜋 3 = 30. Resposta da questão 33: [D] O período da função é |2𝜋| 5 = 2𝜋 5 . Como as taxas de inalação e exalação são 0,6, temos a função: 𝑦 = 0,6 ⋅ 𝑠𝑒𝑛 ( 2𝜋 5 . 𝑥). A função não poderia ser 𝑦 = 0,6 ⋅ 𝑐𝑜𝑠 ( 2𝜋 5 . 𝑥), pois, se x for zero, o y deveria ser 0,6. Resposta da questão 34: O período da função é dado por 𝑃 = 2𝜋 8𝜋 3 = 3 4 seg. Logo: 1 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙𝑎çã𝑜 − − −− 3 4 𝑥 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙𝑎çõ𝑒𝑠 − − − −6𝑠𝑒𝑔 → 𝑥 = 8 Resposta da questão 35: a) ℎ(0) = 11,5 + 10𝑠𝑒𝑛 ( 𝜋 12 (0 − 26)) = 11,5 + 10𝑠𝑒𝑛 ( −13𝜋 6 ) ℎ(0) = 11,5 + 10𝑠𝑒𝑛 (− 𝜋 6 ) = 11,5 + 10 . (− 1 2 ) = 6,5. b) Substituindo o seno por 1 e por -1, temos: ℎ𝑚á𝑥 = 11,5 + 10 . (1) = 21,5𝑚 ℎ𝑚í𝑛 = 11,5 + 10 . (−1) = 1,5𝑚 Além disso, o período da função é dado por: 𝑃 = 2𝜋 𝜋 12 = 24 𝑠𝑒𝑔 Resposta da questão 36: a) Para 𝑡 = 0 𝑠, temos: 𝑃 = 100 + 20 ⋅ 𝑠𝑒𝑛( 2𝜋 ⋅ 0) = 100𝑚𝑚 de Hg. Para 𝑡 = 0,75 s, vem: 𝑃 = 100 + 20 ⋅ 𝑠𝑒𝑛( 2𝜋 ⋅ 0,75) = 100 − 20 = 80𝑚𝑚 de Hg. b) A pressão sanguínea atingiu seu mínimo quando 𝑠𝑒𝑛( 2𝜋𝑡) = −1 ⇒ 𝑠𝑒𝑛( 2𝜋𝑡) = 𝑠𝑒𝑛 3𝜋 2 ⇒ 2𝜋𝑡 = 3𝜋 2 ⇒ 𝑡 = 3 4 = 0,75 𝑠. Resposta da questão 37: a) Se a chapa possui área igual 8,132 𝑚2, então o comprimento da senoide será: Á𝑟𝑒𝑎 = 4𝑥 → 8,132 = 4𝑥 ⇒ 𝑥 = 2,033𝑚 b) Seja 𝑓(𝑥) = 𝐴 ⋅ 𝑠𝑒𝑛 (𝑘𝑥). Note que, de A até B, há seis “ondas” consecutivas. Como a distância entre A e B é de 195, então, o compri- mento/período de uma única “onda” é dado por: 𝑃 = 195 6 → 2𝜋 |𝑘| = 195 6 ⇒ 𝑘 = 4𝜋 65 Além disso, como, pelo desenho, a distância de um ponto mínimo a um ponto máximo é de 4 cm, temos que A = 2. Assim: 𝑓(𝑥) = 2 ⋅ 𝑠𝑒𝑛 ( 4𝜋𝑥 65 ) 𝐷(𝑓) = {𝑥 ∈ ℝ|0 ≤ 𝑥 ≤ 195} 𝐼𝑚( 𝑓) = [−2,2] = {𝑦 ∈ ℝ| − 2 ≤ 𝑦 ≤ 2} 4 Resposta da questão 38: [A] [1] Verdadeira. Tem-se que 𝑛(𝑡) = 3 𝑠𝑒𝑛 ( 𝑡𝜋 6 − 5𝜋 6 ) + 4. Podemos concluir que o período de 𝑛 é 2𝜋 | 𝜋 6 | = 12 ℎ. Portanto, como em 24 horas temos dois períodos completos, segue que o nível mais alto é atingido duas vezes durante o dia. [2] Falsa. O nível mais alto ocorre quando 𝑠𝑒𝑛 ( 𝑡𝜋 6 − 5𝜋 6 ) = 1, resul- tando em 3 + 4 = 7 𝑚. Por outro lado, temos (11 5) n(11) 3sen 4 6 3sen( ) 4 4 m. π π − = + = + = [3] Falsa. O nível mais baixo ocorre quando 𝑠𝑒𝑛 ( 𝑡𝜋 6 − 5𝜋 6 ) = −1, cor- respondendo a −3 + 4 = 1 𝑚. Porém, segue que (5 5) n(11) 3sen 4 6 3sen(0) 4 4 m. π− = + = + = [4] Falsa. Na verdade, essa diferença corresponde a 7 − 1 = 6 𝑚, conforme [2] e [3]. Resposta da questão 39: [A] Vamos supor que 𝛼 e 𝛽 sejam reais positivos. Sendo a linha pontilhada a função seno, podemos concluir que o gráfico contínuo possui, aproximadamente, amplitude = 0,5 e período = 4𝜋. Logo: Amplitude = 0,5→ 0 < 𝛼 < 1 𝑃𝑒𝑟í𝑜𝑑𝑜 = 4𝜋 → 2𝜋 𝛽 = 4𝜋 → 𝛽 = 0,5 → 0 < 𝛽 = 1 2 < 1. Resposta da questão 40: [D] Pela equação de Clapeyron (da Química) 𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇, sendo: 𝑃 = 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠ã𝑜 𝑉 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑛 = 𝑞𝑢𝑎𝑛𝑡𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑡é𝑟𝑖𝑎 (𝑛º 𝑚𝑜𝑙𝑠) 𝑅 = 𝑐𝑜𝑛𝑠 𝑡𝑎𝑛 𝑡 𝑒 𝑢𝑛𝑖𝑣𝑒𝑟𝑠𝑎𝑙 𝑑𝑜𝑠 𝑔𝑎𝑠𝑒𝑠 𝑇 = 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 Assim, percebe-se que pressão e volume são inversamente proporcio- nais: a pressão do gás é máxima quando o volume é mínimo. Como a função logarítmica dada é sempre crescente, o volume será mí- nimo quando o logaritmando for mínimo. Ou seja: 𝑙𝑜𝑔 𝑎 𝑟𝑖𝑡𝑚𝑎𝑛𝑑𝑜 → (5 + 2 𝑠𝑒𝑛(𝜋𝑡)) 𝑓𝑚í𝑛(𝑡) = 5 + 2 𝑠𝑒𝑛(𝜋𝑡) → 𝑠𝑒𝑛(𝜋𝑡) 𝑑𝑒𝑣𝑒 𝑠𝑒𝑟 𝑚í𝑛𝑖𝑚𝑜 𝜋𝑡 = 3𝜋 2 → 𝑡 = 3 2 = 1,5 Resposta da questão 41: [E] Substituindo a função seno por 1 e por −1, percebe-se que a população de coelhos poderá oscilar entre 750 e 1250 indivíduos. Resposta da questão 42: [B] [I] Verdadeira. O período é dado por: 𝑃 = 2𝜋 8𝜋 3 = 3 4 𝑠𝑒𝑔 Logo: 1 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙𝑎çã𝑜 − − − 3 4 𝑠𝑒𝑔 𝑥 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙𝑎çõ𝑒𝑠 − − − −60 𝑠𝑒𝑔 → 𝑥 = 80 [II] Verdadeira. Pois 𝑃(2) = 100 − 20 ⋅ (𝑐𝑜𝑠 8𝜋 3 ⋅ 2) = = 100 − 20 ⋅ (𝑐𝑜𝑠 16𝜋 3 ) = = 100 − 20 ⋅ (𝑐𝑜𝑠 (2 ⋅ 2𝜋 + 4𝜋 3 )) = = 100 − 20 ⋅ (− 1 2 ) = 110𝑚𝑚𝐻𝑔. [III] Falsa. A amplitude da função é de 20mmHg (coeficiente “B” ) Resposta da questão 43: O período da função dada é: 𝑃 = 2𝜋 | 𝜋 2 | = 4 → 𝐿(12) = 𝐿(8) = 𝐿(4) = 50.000 RO lucro da empresa em dezembro de 2017 será 𝑅$ 50.000,00. Resposta da questão 44: [C] O período da função é dado por: 𝑃 = 2𝜋 𝜋 6 = 12 h. A temperatura máxima ocorre quando 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑛𝑜 = 1. Logo, tem-se que o resultado é 𝑇máx = 24 + 3 ⋅ 1 = 27 °𝐶. Queremos calcular o menor valor positivo de 𝑡 para o qual se tem 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋𝑡 6 + 𝜋 3 ) = 1. Assim: 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋𝑡 6 + 𝜋 3 ) = 1 ⇒ 𝜋𝑡 6 + 𝜋 3 = 0 + 2𝑘𝜋 ⇒ 𝑡 = 12𝑘 − 2, 𝑘 ∈ ℤ. Tomando 𝑘 = 1, segue-se que 𝑡 = 10 ℎ e, portanto, o horário em que ocorreu essa temperatura máxima foi às 5 + 10 = 15 h. Resposta da questão 45: a) O valor mínimo da função ocorre 𝑐𝑜𝑠𝑠𝑒𝑛𝑜 = −1. Portanto: 𝑉𝑚í𝑛 = 4 ⋅ (−1) − 3 = −7. b) 𝑓(𝑥) = −1? 4 ⋅ 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 ⋅ 𝑥 4 ) − 3 = −1 ⇒ 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 ⋅ 𝑥 4 ) = 1 2 ⇒ 𝜋 ⋅ 𝑥 4 = 𝜋 3 + 𝑘 ⋅ 2 ⋅ 𝜋 𝑜𝑢 𝜋 ⋅ 𝑥 4 = 5 ⋅ 𝜋 3 + 𝑘 ⋅ 2 ⋅ 𝜋 ⇒ 𝑥 = 4 3 + 8𝑘 𝑜𝑢 𝑥 = 20 3 + 8𝑘, 𝑐𝑜𝑚 𝑘 ∈ ℤ 𝑆 = {𝑥 ∈ ℝ|𝑥 = 4 3 + 8𝑘 𝑜𝑢 𝑥 = 20 3 + 8𝑘, 𝑘 ∈ ℤ} 5 Resposta da questão 46: a) ℎ𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 = 4 ⋅ 1 + 4 = 8𝑐𝑚. ℎmínima = 4 ⋅ (−1) + 4 = 0𝑐𝑚 b) Determinando o período 𝑃 da função, temos: 𝑃 = 2𝜋 2𝜋 0,05 = 0,05𝑠. 1 ciclo se realiza em 0,05; em 60𝑠 teremos 60 0,05 = 1200 ciclos com- pletos. Resposta da questão 47: a) 𝐹(𝑡) = 21 − 4 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 12 𝑡) ⇒ { 𝐹(𝑚á𝑥) = 21 −4(−1) = 25° 𝐹(𝑚á𝑥) = 21 − 4(+1) = 17° Portanto, a temperatura varia de 17°C a 25°C na superfície do lago. b) Para 𝑡 =? temos 𝐹(𝑡) = 23°. Logo: 𝐹(𝑡) = 21 − 4 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 12 𝑡) ⇒ 𝑐𝑜𝑠 ( 𝜋 12 𝑡) = − 1 2 𝐿𝑜𝑔𝑜: 𝜋 12 𝑡 = 2𝜋 3 𝑜𝑢 𝜋 12 𝑡 = 4𝜋 3 → 𝑡 = 8ℎ 𝑜𝑢 𝑡 = 16ℎ Porém, o tempo em horas foi medido a partir das 06h da manhã, o que nos permite afirmar que a temperatura de 23°C foi atingida às: 𝑡1 = 6ℎ + 8ℎ = 14ℎ 𝑒 𝑡2 = 6ℎ + 16ℎ = 22ℎ
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