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Curso Sala de Ensino Estrada Francisco da Cruz Nunes, 6501, Shopping Itaipu Multicenter – sala 311 Telefone: 3587-8376 1 Aluno: Data: __/__/_____ /___/__ Profº Carlos Henrique(Bochecha) - Aula 12 – Função Exponencial 1. (Uel 2018) Leia o texto a seguir. O processo de decomposição do corpo começa alguns minutos depois da morte. Quando o coração para, ocorre o algor mortis ou o frio da morte, quando a temperatura do corpo diminui até atingir a temperatura ambiente. (Adaptado de: <http://diariodebiologia.com/2015/09/o-que-acontece-como- corpo-logo-apos-a-morte/>. Acesso em: 29 maio 2017.) Suponha que um cadáver é analisado por um investigador de polícia às 5 horas da manhã do dia 28, que detalha as seguintes informações em seu bloco de anotações: Imediatamente após escrever, o investigador utiliza a Lei de Resfriamento ( )( ) t 6 n s sT T T 2 T − = − + para revelar a todos os presentes que faz t horas que a morte ocorreu. Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, a hora e o dia da morte, segundo o investigador. a) 11 horas da noite do dia 27 b) 8 horas da noite do dia 27 c) 2 horas da manhã do dia 28 d) 4 horas da manhã do dia 28 e) 10 horas da manhã do dia 27 2. (Ufg 2014) No acidente ocorrido na usina nuclear de Fukushima, no Japão, houve a liberação do iodo Radioativo 131 nas águas do Oceano Pacífico. Sabendo que a meia-vida do isótopo do iodo Radioativo 131 é de 8 dias, o gráfico que representa a curva de decaimento para uma amostra de 16 gramas do isótopo 131 53I é: a) b) c) d) e) 3. (G1 - ifsul 2017) Uma aplicação bancária é representada graficamente conforme figura a seguir. M é o montante obtido através da função exponencial tM C (1,1) ,= C é o capital inicial e t é o tempo da aplicação. Ao final de 04 meses o montante obtido será de a) R$ 121,00 b) R$ 146,41 c) R$ 1.210,00 d) R$ 1.464,10 4. (Uerj 2017) Observe o plano cartesiano a seguir, no qual estão representados os gráficos das funções definidas por x 1f(x) 2 ,+= g(x) 8= e h(x) k,= sendo x e k uma constante real. No retângulo ABCD, destacado no plano, os vértices A e C são as interseções dos gráficos f h e f g, respectivamente. Determine a área desse retângulo. 2 5. (Enem (Libras) 2017) Um modelo de automóvel tem seu valor depreciado em função do tempo de uso segundo a função tf(t) b a ,= com t em ano. Essa função está representada no gráfico. Qual será o valor desse automóvel, em real, ao completar dois anos de uso? a) 48.000,00 b) 48.114,00 c) 48.600,00 d) 48.870,00 e) 49.683,00 6. (Ufrgs 2017) No estudo de uma população de bactérias, identificou-se que o número N de bactérias, t horas após o início do estudo, é dado por 1,5 tN(t) 20 2 .= Nessas condições, em quanto tempo a população de bactérias duplicou? a) 15 min. b) 20 min. c) 30 min. d) 40 min. e) 45 min. 7. (G1 - ifsul 2017) A equação x 1 x 64 2 24 2 + − = − possui como solução a) x 2= e x 3= b) x 2= e x 6= c) x 3= e x 6= d) x 4= e x 8= 8. (Uefs 2017) Considerando-se que, sob certas condições, o número de colônias de bactérias, t horas após ser preparada a cultura, pode ser dado pela função t tN(t) 9 2 3 3,= − + t 0, pode-se estimar que o tempo mínimo necessário para esse número ultrapassar 678 colônias é de a) 2 horas. b) 3 horas. c) 4 horas. d) 5 horas. e) 6 horas. 9. (Uemg 2017) Considere o seguinte sistema: y x x 1 y 3 2 1 3 2 6 2 3− − = + = Na solução desse sistema, tem-se x a= e y b.= Assim, o valor da expressão (a 3b)(b a) 3(b a) − − + é a) 1.− b) 1 . 2 − c) 1 . 5 d) 1 . 3 10. (Eear 2017) A desigualdade 3x 5 x 1 1 2 4 − tem como conjunto solução a) S {x | x 1}= b) S {x | x 5}= c) S {x | x 5}= d) S {x |1 x 5}= 11. (Enem 2ª aplicação 2016) Admita que um tipo de eucalipto tenha expectativa de crescimento exponencial, nos primeiros anos após seu plantio, modelado pela função t 1y(t) a ,−= na qual y representa a altura da planta em metro, t é considerado em ano, e a é uma constante maior que 1. O gráfico representa a função y. Admita ainda que y(0) fornece a altura da muda quando plantada, e deseja- se cortar os eucaliptos quando as mudas crescerem 7,5 m após o plantio. O tempo entre a plantação e o corte, em ano, é igual a a) 3. b) 4. c) 6. d) 2log 7. e) 2log 15. 12. (Ufrgs 2016) Considere a função f definida por xf(x) 1 5 0,7= − e representada em um sistema de coordenadas cartesianas. Entre os gráficos abaixo, o que pode representar a função f é a) b) c) d) e) 13. (Enem 2ª aplicação 2016) O governo de uma cidade está preocupado com a possível epidemia de uma doença infectocontagiosa causada por bactéria. Para decidir que medidas tomar, deve calcular a velocidade de reprodução da bactéria. Em experiências laboratoriais de uma cultura bacteriana, inicialmente com 40 mil unidades, obteve-se a fórmula para a população: 3tp(t) 40 2= em que t é o tempo, em hora, e p(t) é a população, em milhares de bactérias. Em relação à quantidade inicial de bactérias, após 20 min, a população será a) reduzida a um terço. b) reduzida à metade. c) reduzida a dois terços. d) duplicada. e) triplicada. 3 14. (Ulbra 2016) Em um experimento de laboratório, 400 indivíduos de uma espécie animal foram submetidos a testes de radiação, para verificar o tempo de sobrevivência da espécie. Verificou-se que o modelo matemático que determinava o número de indivíduos sobreviventes, em função do tempo era t (t)N C A ,= com o tempo t dado em dias e A e C dependiam do tipo de radiação. Três dias após o início do experimento, havia 50 indivíduos. Quantos indivíduos vivos existiam no quarto dia após o início do experimento? a) 40 b) 30 c) 25 d) 20 e) 10 15. (Unesp 2016) A figura descreve o gráfico de uma função exponencial do tipo = xy a , de em . Nessa função, o valor de y para = −x 0,5 é igual a a) log5 b) 5log 2 c) 5 d) 2log 5 e) 2,5 16. (G1 - ifce 2016) Tomando como universo o conjunto dos números reais, o conjunto solução da equação x x3 +3 10 3− = é a) S {3,1 3}.= b) S { 1 3,1}.= − c) S { 1,1}.= − d) S { 3,1 3}.= − e) S {1,1 3}.= 17. (Pucrj 2016) Quanto vale a soma de todas as soluções reais da equação abaixo? x 2 x(5 ) 26 5 25 0− + = a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4 18. (Enem PPL 2016) A volemia (V) de um indivíduo é a quantidade total de sangue em seu sistema circulatório (coração, artérias, veias e capilares). Ela é útil quando se pretende estimar o número total (N) de hemácias de uma pessoa, a qual é obtida multiplicando-se a volemia (V) pela concentração (C) de hemácias no sangue, isto é, N V C.= Num adulto normal essa concentração é de 5.200.000 hemácias por mL de sangue, conduzindo a grandes valores de N. Uma maneira adequada de informar essas grandes quantidades é utilizar a notação científica, que consiste em expressar N na forma nN Q 10 ,= sendo 1 Q 10 e n um número inteiro. Considere um adulto normal, com volemia de 5.000 mL. http://perfline.com. Acesso em: 23 fev. 2013 (adaptado) Qual a quantidade total de hemácias desse adulto, em notação científica? a) 102,6 10− b) 92,6 10− c) 92,6 10 d) 102,6 10 e) 112,6 1019. (Enem PPL 2015) O sindicato de trabalhadores de uma empresa sugere que o piso salarial da classe seja de R$ 1.800,00, propondo um aumento percentual fixo por cada ano dedicado ao trabalho. A expressão que corresponde à proposta salarial (s), em função do tempo de serviço (t), em anos, é ts(t) 1.800 (1,03) .= De acordo com a proposta do sindicato, o salário de um profissional dessa empresa com 2 anos de tempo de tempo de serviço será, em reais, a) 7.416,00. b) 3.819,24. c) 3.709,62. d) 3.708,00. e) 1909,62. 20. (Upe 2015) Os biólogos observaram que, em condições ideais, o número de bactérias Q(t) em uma cultura cresce exponencialmente com o tempo t, de acordo com a lei kt 0Q(t) Q e ,= sendo k 0 uma constante que depende da natureza das bactérias; o número irracional e vale aproximadamente 2,718 e 0Q é a quantidade inicial de bactérias. Se uma cultura tem inicialmente 6.000 bactérias e, 20 minutos depois, aumentou para 12.000, quantas bactérias estarão presentes depois de 1 hora? a) 41,8 10 b) 42,4 10 c) 43,0 10 d) 43,6 10 e) 44,8 10 21. (G1 - ifsul 2015) O esboço gráfico que melhor representa a função real de variável real x 2y e += é a) b) c) d) 22. (Ifsul 2015) Considere a equação exponencial x 42 3 150.− = Sobre o valor de x, é verdade afirmar que a) x [4, 6[ b) x [6, 8[ c) x [8,10[ d) x [10,13[ 23. (Fgv 2015) Se m n é a fração irredutível que é solução da equação exponencial x x 19 9 1944,−− = então, m n− é igual a a) 2. b) 3. c) 4. d) 5. e) 6. 24. (G1 - ifsul 2015) A solução real da equação x x 1 x 3 x 43 3 3 3 56− − −− + − = é a) 0 b) 1 c) 3 d) 4 25. (Ufpr 2014) Uma pizza a 185°C foi retirada de um forno quente. Entretanto, somente quando a temperatura atingir 65°C será possível segurar um de seus pedaços com as mãos nuas, sem se queimar. Suponha que a temperatura T da pizza, em graus Celsius, possa ser descrita em função do tempo t, em minutos, pela expressão 0,8 tT 160 2 25.− = + Qual o tempo necessário para que se possa segurar um pedaço dessa pizza com as mãos nuas, sem se queimar? a) 0,25 min. b) 0,68 min. c) 2,5 min. d) 6,63 min. e) 10,0 min. 26. (Pucrs 2014) O decrescimento da quantidade de massa de uma substância radioativa pode ser apresentado pela função exponencial real dada por tf(t) a .= Então, pode-se afirmar que a) a 0 b) a 0= c) 0 a 1 d) a 1 e) a 27. (Unifor 2014) Em um dia num campus universitário, quando há A alunos presentes, 20% desses alunos souberam de uma notícia sobre um escândalo político local. Após t horas f(t) alunos já sabiam do escândalo, onde Akt A f(t) , 1 Be− = + k e B são constantes positivas. Se 50% dos alunos sabiam do escândalo após 1 hora, quanto tempo levou para que 80% dos alunos soubessem desse escândalo? a) 2 horas b) 3 horas c) 4 horas d) 5 horas e) 6 horas 4 28. (Ufsm 2014) As matas ciliares desempenham importante papel na manutenção das nascentes e estabilidade dos solos nas áreas marginais. Com o desenvolvimento do agronegócio e o crescimento das cidades, as matas ciliares vêm sendo destruídas. Um dos métodos usados para a sua recuperação é o plantio de mudas. O gráfico mostra o número de mudas tN(t) ba (o a 1 e b 0)= a serem plantadas no tempo t (em anos), numa determinada região. De acordo com os dados, o número de mudas a serem plantadas, quando t 2 anos,= é igual a a) 2.137. b) 2.150. c) 2.250. d) 2.437. e) 2.500. 29. (Uerj 2014) Em um recipiente com a forma de um paralelepípedo retângulo com 40cm de comprimento, 25cm de largura e 20cm de altura, foram depositadas, em etapas, pequenas esferas, cada uma com volume igual a 30,5cm . Na primeira etapa, depositou-se uma esfera; na segunda, duas; na terceira, quatro; e assim sucessivamente, dobrando-se o número de esferas a cada etapa. Admita que, quando o recipiente está cheio, o espaço vazio entre as esferas é desprezível. Considerando 102 1000, o menor número de etapas necessárias para que o volume total de esferas seja maior do que o volume do recipiente é: a) 15 b) 16 c) 17 d) 18 30. (Uepb 2014) Sendo x10 0,00115 , 0,2 2,3 − = o valor de 2x é igual a: a) 25 b) 4 c) 9 d) 1 e) 16 31. (Enem PPL 2013) Em um experimento, uma cultura de bactérias tem sua população reduzida pela metade a cada hora, devido à ação de um agente bactericida. Neste experimento, o número de bactérias em função do tempo pode ser modelado por uma função do tipo a) afim. b) seno. c) cosseno. d) logarítmica crescente. e) exponencial. 32. (Uerj 2013) Um imóvel perde 36% do valor de venda a cada dois anos. O valor V(t) desse imóvel em t anos pode ser obtido por meio da fórmula a seguir, na qual V0 corresponde ao seu valor atual. ( ) ( ) t 20tV V 0,64= Admitindo que o valor de venda atual do imóvel seja igual a 50 mil reais, calcule seu valor de venda daqui a três anos. 33. (Ufrn 2013) A pedido do seu orientador, um bolsista de um laboratório de biologia construiu o gráfico a seguir a partir dos dados obtidos no monitoramento do crescimento de uma cultura de micro-organismos. Analisando o gráfico, o bolsista informou ao orientador que a cultura crescia segundo o modelo matemático, atN k 2 ,= com t em horas e N em milhares de micro-organismos. Para constatar que o modelo matemático apresentado pelo bolsista estava correto, o orientador coletou novos dados com t = 4 horas e t = 8 horas. Para que o modelo construído pelo bolsista esteja correto, nesse período, o orientador deve ter obtido um aumento na quantidade de micro-organismos de a) 80.000. b) 160.000. c) 40.000. d) 120.000. 34. (Pucrs 2013) A desintegração de uma substância radioativa é um fenômeno químico modelado pela fórmula k tq 10 2 ,= onde q representa a quantidade de substância radioativa (em gramas) existente no instante t (em horas). Quando o tempo t é igual a 3,3 horas, a quantidade existente q vale 5. Então, o valor da constante k é a) 35 5− b) 33 10− c) 5 33− d) 10 33− e) 100 33− 35. (Enem PPL 2013) Um trabalhador possui um cartão de crédito que, em determinado mês, apresenta o saldo devedor a pagar no vencimento do cartão, mas não contém parcelamentos a acrescentar em futuras faturas. Nesse mesmo mês, o trabalhador é demitido. Durante o período de desemprego, o trabalhador deixa de utilizar o cartão de crédito e também não tem como pagar as faturas, nem a atual nem as próximas, mesmo sabendo que, a cada mês, incidirão taxas de juros e encargos por conta do não pagamento da dívida. Ao conseguir um novo emprego, já completados 6 meses de não pagamento das faturas, o trabalhador procura renegociar sua dívida. O gráfico mostra a evolução do saldo devedor. Com base no gráfico, podemos constatar que o saldo devedor inicial, a parcela mensal de juros e a taxa de juros são a) R$ 500,00; constante e inferior a 10% ao mês. b) R$ 560,00; variável e inferior a 10% ao mês. c) R$ 500,00; variável e superior a 10% ao mês. d) R$ 560,00; constante e superior a 10% ao mês. e) R$ 500,00; variável e inferior a 10% ao mês. 36. (Fuvest 2013) Quando se divide o Produto Interno Bruto (PIB) de um país pela sua população, obtém-se a renda per capita desse país. Suponha que a população de um país cresça à taxa constante de 2% ao ano. Para que sua renda per capita dobre em 20 anos, o PIB deve crescer anualmente à taxa constante de, aproximadamente, Dado: 20 2 1,035. a) 4,2% b) 5,6% c) 6,4% d) 7,5% e) 8,9% 37. (Ucs 2012) Um modelo matemático para determinar o número de bactérias em determinado objeto é a função definida por ( ) tN t 500 2 ,= emque t é o tempo, em horas, a partir da observação inicial. Segundo esse modelo, o tempo, em horas, para que a quantidade de bactérias no objeto atinja 7.000, é dado por um número pertencente ao intervalo a) [99, 100]. b) [13, 14]. c) [6, 7]. d) [3, 4]. e) [1, 2]. 38. (Uerj) A inflação anual de um país decresceu no período de sete anos. Esse fenômeno pode ser representado por uma função exponencial do tipo f(x) = a.bx, conforme o gráfico a seguir. Determine a taxa de inflação desse país no quarto ano de declínio. Gabarito: 1: [A] 2: [D] 3: [D] 4: 12 u.a. 5: [C] 6: [D] 7: [A] 8: [B] 9: [C] 10: [B] 11: [B] 12: [A] 13: [D] 14: [C] 15: [C] 16: [C] 17: [C] 18: [D] 19: [E] 20: [E] 21: [D] 22: [B] 23: [D] 24: [D] 25: [C] 26: [C] 27: [A] 28: [C] 29: [B] 30: [E] 31: [E] 33: [D] 34: [D] 35: [C] 36: [B] 37: [D] 38: 60% 5 Gabarito: Resposta da questão 1: [A] Calculando: ( )( ) ( )( ) ( ) t 6 n s s t t1t t 16 6 6 6 T T T 2 T 131 37 25 2 25 6 12 2 2 2 2 2 t 1 t 6 horas 6 − − −− − − = − + = − + = = = − = − = Assim, se faz 6 horas que a morte ocorreu, isso significa dizer que esta ocorreu às 11 horas da noite do dia 27. Resposta da questão 2: [D] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] Teremos: 8 dias 8 dias 8 dias 8 dias 16 g 8 g 4 g 2 g 1g ...⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯→ Este decaimento equivale ao gráfico: [Resposta do ponto de vista da disciplina de Matemática] A função que determina este decaimento será dada por: t 8 0M(t) m (1 2) ,= onde 0m é a massa inicial da substância dada em gramas e t é o tempo medido em dias Obs: O denominador 8 do expoente é a meia vida do iodo. E seu gráfico será dado por: Resposta da questão 3: [D] Para obter o montante obtido ao final de quatro meses basta aplicar t 4= na função tM(t) C (1,1) .= Porém, deve-se observar o que o valor do capital inicial (C), segundo o gráfico, é C 1000,= pois é o primeiro valor da curva exponencial. Desta forma, temos: t t 4 M(t) C (1,1) M(t) 1000 (1,1) M(4) 1000 (1,1) M(4) 1000 1,4641 M(4) 1464,10 reais = = = = = Resposta da questão 4: A abscissa do ponto C, Cx , é tal que x 1 Cf(x) g(x) 2 8 x 2. += = = Logo, a ordenada do ponto C, C Cy f(x ),= é Cy 8.= Ademais, a ordenada do ponto A, A Ay f(x ),= é igual a f(0), ou seja, Ay 2.= Portanto, como B Cx x= e B Ay y ,= segue que a resposta é dada por B A C B(ABCD) (x x ) (y y ) 2 6 12 u.a. = − − = = Resposta da questão 5: [C] Se f(0) 60000,= então b 60000.= Ademais, sabendo que f(1) 54000,= vem 1 954000 60000 a a . 10 = = Por conseguinte, a resposta é 2 9 f(2) 60000 R$ 48.600,00. 10 = = Resposta da questão 6: [D] Calculando o número inicial de bactérias, temos: 1,5 0N(0) 20 2 20= = Vamos determinar o valor de t em horas de modo que o número de bactérias seja 40. 1,5 t 1,5 t 40 20 2 . 2 2 1,5 t 1 1 2 t h 1,5 3 2 2 60min h 40 min 3 3 = = = = = = = Resposta da questão 7: [A] Note que x 1 x2 2 2.+ = Daí, temos: x 1 x x x 64 64 2 24 2 2 24 2 2 + − = − − = − Fazendo a mudança de variável x2 y := 64 2 y 24 y (2y 24) 64 y − = − − = − 22y 24y 64 0+ + = Dividindo toda sentença por 2 : 2y 12y 32 0+ + = Aplicando a Fórmula de Bhaskara temos: 2b b 4 a c 12 144 128 y 2 a 2 y 412 16 y y 82 − − − = = = = = = Voltando a variável original x2 y,= temos: x2 4= e x2 8.= x x 2 x x 3 i) 2 4 2 2 x 2 ii) 2 8 2 2 x 3 = = = = = = 6 Resposta da questão 8: [B] Vamos determinar t de modo que N(t) seja 678, resolvendo a equação abaixo: ( ) t t 2 t t t t t t 9 2 3 3 678 3 2 3 675 0 ( 2) 2704 3 2 1 3 27 3 3 ou 3 25 (não convém) − + = − − = − − = = = = − Resposta: t 3 horas.= Resposta da questão 9: [C] Tem-se que y x y x x 1 y x 1 x y x x 3 2 1 3 2 1 3 2 6 2 3 3 2 6 2 (2 1) 3 2 1 2 8 x 3 . y 2 − − − = = + + = + = + = + = = = Portanto, segue que (a 3b)(b a) (3 3 2)(2 3) 1 . 3(b a) 3 (2 3) 5 − − − − = = + + Resposta da questão 10: [B] Sendo 10 1, 2 temos 3x 5 x 3x 5 2x 1 1 1 1 2 4 2 2 3x 5 2x x 5. − − − Por conseguinte, o conjunto solução da inequação é S {x | x 5}.= Resposta da questão 11: [B] Sendo y(0) 0,5,= temos 0 1a 0,5 a 2.− = = Assim, queremos calcular o valor de t para o qual se tem y(t) 0,5 7,5 8,= + = ou seja, t 12 8 t 4.− = = Resposta da questão 12: [A] Desenhando os gráficos de acordo com os seus coeficientes, temos: Portanto, a alternativa [A] é a correta. Resposta da questão 13: [D] Desde que 1 20min h, 3 = vem 1 3 3 1 p 40 2 80. 3 = = Portanto, após 20 min, a população será duplicada Resposta da questão 14: [C] ( ) t 0 3 3 4 N(t) C A N(0) C A 400 C 400 1 1 N(3) 400 A 50 A A 8 2 1N(4) 400 N(4) 25 2 = = = → = = = → = → = = → = Resposta da questão 15: [C] Com os valores do gráfico e do enunciado, pode-se escrever: ( ) x 1 x 0,5 0,5 0,50,5 y a 0,2 a a 0,2 y 0,2 2 10 y 0,2 5 5 10 2 − − = = → = → = = = = = = Resposta da questão 16: [C] x x x x x x x 1 10 1 10 3 3 10 3 3 3 3 3 33 3 y 1 9 1 y y 3 x 1 y 3 3 − + = → + = → + = = + = + → = → = mas se x3 y,− = então, x 1.= − Resposta da questão 17: [C] Completando o quadrado, vem x 2 x x 2 x x 2 x 0 (5 ) 26 5 25 0 (5 13) 144 5 13 12 5 5 ou 5 5 x 2 ou x 0 − + = − = − = = = = = Portanto, a resposta é 0 2 2.+ = Resposta da questão 18: [D] 10 N V C V 5.000 ml C 5.200.000 hemácias ml N 5.000 5.200.000 26.000.000.000 2,6 10 hemácias = = = = = = Resposta da questão 19: [E] Fazendo os cálculos: t 2 s(t) 1.800 (1,03) s(2) 1.800 (1,03) s(2) 1909,62 = = = 7 Resposta da questão 20: [E] Tem-se que k 20 20k12000 6000 e e 2.= = Logo, para t 1h 60= = minutos, vem k 60 20k 3 4Q(60) 6000 e 6000 (e ) 6000 8 4,8 10 .= = = = Resposta da questão 21: [D] Quando x 2,= − tem-se: x 2 2 2 0y e e e y 1+ − += = = → = Logo, um dos pontos do gráfico deve necessariamente ser P( 2 ,1).− O único gráfico que apresenta tal ponto é o representado na alternativa [D]. Resposta da questão 22: [B] x 4 x 4 2 3 150 3 75 − − = = Como 27 75 81, podemos escrever: x-4 3 x 4 4 27 3 81 3 3 3 3 x 4 4 7 x 8 − − A alternativa correta é a [B], pois [6, 8[ contém o intervalo ]7, 8[. Resposta da questão 23: [D] Resolvendo a equação, encontramos x x 1 x 1 2x 2 5 9 9 1944 9 (9 1) 1944 3 3 7 x . 2 − − − − = − = = = Por conseguinte, temos m n 7 2 5.− = − = Resposta da questão 24: [D] Pode-se reescrever a equação acima utilizando as propriedades da potenciação: x x x x 3 4 x x x x x x x x 3 3 3 3 56 3 3 3 81 3 27 3 3 3 3 4536 81 81 81 3 27 3 3 3 3 4536 − + − = − + − = − + − = Fazendo x3 y,= pode-se escrever: 81y 27y 3y y 4536 56y 4536 y 81 − + − = = = Como x3 y,= tem-se: xy 3 81 x 4 = = = Resposta da questão 25: [C] 0,8 t 0,8 t 0,8 t 0,8t 0,8t 2 T 160 2 25 65 160 2 25 40 160 2 2 1 4 2 2 0,8 t 2 t 2,5 minutos − − − − − − = + = + = = = − = − = Resposta da questão 26: [C] A função tf(t) a= é definida para valores positivos de a, sendo a diferente de 1. Temos dois casos a considerar: (primeiro caso) A função é decrescente para 0 < a < 1 . (segundocaso) A função é crescente para a > 1. Portanto, a alternativa correta é a [C]. Resposta da questão 27: [A] Queremos calcular t de modo que f(t) 0,8 A.= Sabendo que f(0) 0,2 A,= temos Ak 0 A 0,2 A 1 B 5 B 4. 1 Be− = + = = + Além disso, como f(1) 0,5 A,= vem Ak Ak 1 Ak 1 A 0,5 A 1 4e 2 e 4 . 1 4e − − − − = + = = + Portanto, segue que Ak t t t 2 4 A f(t) 0,8 A A 5 1 4 (e ) 4 16 4 5 4 4 t 2. − − − − = = + + = = = Resposta da questão 28: [C] Considerando os pontos (1, 1500) e (3, 3375) do gráfico temos o seguinte sistema: 1 3 1500 b a ( I ) 3375 b a ( II ) = = Fazendo (II) dividido por (I), temos: 2a 2,25 a 1,5 e b 1000= = = Logo, ( ) t 2N(t) 1000 1,5 N(2) 1000 (1,5) 2250.= = = Resposta da questão 29: [B] Como o número de esferas acrescentadas a cada etapa cresce segundo uma progressão geométrica de razão 2, segue que, após n etapas, o volume ocupado pelas esferas é igual a n2 1 0,5 1 . 2 1 − − Daí, o número de etapas necessárias para que o volume total de esferas seja maior do que o volume do recipiente é tal que n n n 10 2 1 0,5 1 40 25 20 2 40 1000 1 2 1 2 40 2 1. − + − + Como 5 62 40 2 , segue que n 16.= 8 Resposta da questão 30: [E] x 1 5 x 1 1 5 x 1 x 4 10 0,00115 0,2 2,3 2 10 115 10 10 23 10 10 10 10 10 10 10 10 x 4 − − − − − − − − − − − = = = = = Logo, 2 2x 4 16.= = Resposta da questão 31: [E] O número de bactérias N(t), em função do tempo t, em horas, pode ser modelado por uma função do tipo t 0N(t) N 2 , −= com 0N sendo a população inicial. A função N é exponencial. Resposta da questão 32: Sabendo que 0V 50000,= temos que o valor de venda daqui a três anos é igual a 3 2 2 512 V(3) 50000 [(0,8) ] 50000 R$ 25.600,00. 1000 = = = Resposta da questão 33: [D] Do gráfico, temos a 0(0,10) 10 k 2 k 10 = = e a 2 2a (2, 20) 20 10 2 2 2 1 a . 2 = = = Logo, t 2N(t) 10 2= e, portanto, se o modelo estiver correto, o aumento na quantidade de micro-organismos entre t 4= e t 8= horas deve ter sido de N(8) N(4) 160 40 120.000.− = − = Resposta da questão 34: [D] Para t 3,3 h= sabe-se que q 5 g.= Logo, k 3,3 3,3k 15 10 2 2 2 3,3k 1 10 k . 33 −= = = − = − Resposta da questão 35: [C] Do gráfico, tem-se que o saldo devedor inicial é R$ 500,00. Além disso, como a capitalização é composta, podemos concluir que a parcela mensal de juros é variável. Finalmente, supondo uma taxa de juros constante e igual a 10% ao mês, teríamos, ao final de 6 meses, um saldo devedor igual a 6500 (1,1) R$ 885,78. Portanto, comparando esse resultado com o gráfico, podemos afirmar que a taxa de juros mensal é superior a 10%. Resposta da questão 36: [B] Sejam 0 0r ,PIB e 0P , respectivamente, a renda per capita, o PIB e a população do país hoje. Assim, o PIB e a população, daqui a 20 anos, são dados, respectivamente, por 20 0(1 i) PIB+ e 20 0(1,02) P , em que i é a taxa pedida. Portanto, 20 0 0 0 20 00 20 20 2020 20 (1 i) PIB PIB r 2 r 2 P(1,02) P (1 i) 2 (1,02) i 2 (1,02) 1 i 1,02 2 1 i 1,02 1,035 1 i 5,6% + = = + = = − = − − Resposta da questão 37: [D] Queremos calcular o valor de t para o qual N(t) 7000.= Logo, t t500 2 7000 2 14. = = Portanto, como 3 t 48 14 16 2 2 2 , segue que t ]3, 4[. Resposta da questão 38: taxa de inflação = 60%