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Centro Universitário de Maringá - Unicesumar Relacionando nossa atividade com o fórum, em que discutimos de que maneira a função exponencial está relacionada ao contágio pelo novo coronavírus, vamos aprofundar nossos conhecimentos a respeito das funções exponenciais. Em 1798, o economista britânico Thomas Robert Malthus (1766 – 1894) publicou a obra An Essay on the Principle of Populacion (Um ensaio sobre o princípio da população), na qual afirma que o crescimento da população se dá exponencialmente em função do tempo, enquanto a produção de alimento se dá linearmente. De acordo com essa previsão, em algum momento faltariam alimentos para a humanidade, a menos que grandes guerras ou epidemias agissem como fatores controladores do crescimento populacional. No modelo de Malthus, a taxa de crescimento da população é constante. Em outras palavras, quanto mais pessoas existirem, mais rapidamente a população vai aumentar. A população cresce de acordo com a fórmula: P(t) = P0.ek.t em que P0 corresponde à população inicial, k é uma constante que depende das características da população, t é o tempo decorrido e e é o número de Euler. O gráfico a seguir representa a população no tempo de acordo com o modelo malthusiano. Acredita-se que o número de contagiados pelo novo coronavírus se assemelha a esse modelo. Sendo assim, vamos analisar a seguinte situação: Em uma determinada cidade, A, o crescimento do contágio pelo novo coronavírus é modelado pela função A(t) = 4t. Em uma cidade B, tal crescimento é dado pela função B(t)=8.2t, sendo t o tempo em dias. De acordo com essas funções, responda os itens abaixo: a) Construa uma tabela com os valores nos 5 primeiros dias de contágio em cada cidade. Cidade A Tempo A(t) = 4t Valores do contágio por dia 1º dia 41 4 2º dia 42 16 3º dia 43 64 4º dia 44 256 5º dia 45 1024 Cidade B Tempo B(t)=8.2t Valores do contágio por dia 1º dia 8 . 21 = 8 . 2 16 2º dia 8 . 22 = 8 . 4 32 3º dia 8 . 23 = 8 . 8 64 4º dia 8 . 24 = 8 . 16 128 5º dia 8 . 25 = 8 . 32 256 b) Interprete esses dados, descrevendo as características que podem ser observadas em cada cidade. Podemos analisar que em ambas cidades a base é maior que 1 tornando uma função crescente. Analisamos também que a um crescimento exponencial em que na cidade A o contagio quadriplica a cada dia que passa, já na cidade B o crescimento se duplica a cada dia decorrido c) utilizando o software Geogebra, construa o gráfico das funções A(t) e B(t). Cidade A A(t) = 4t Cidade B B(t)=8.2t d) Identifique se em algum momento as funções A(t) e B(t) se interceptam, algebricamente (apresentanto os cálculos) e graficamente (utilize o Geogebra e apresente a imagem). A função A(t) e B(t) se interceptam no terceiro dia onde ambas terão 64 contagiados. 4t = 8 . 2t = 8 2t = 8 23 = 8 e) Descreva, de acordo com o nosso problema inicial, o que ocorre quando as curvas se interceptam. De acordo com o nosso problema inicial, quando as curvas se interceptam significa que naquele dia tanto a cidade A quanto a cidade B tiveram a mesma quantidade de contagiados pelo novo coronavírus. Av. Guedner, nº 1610, Fone/fax: (0xx44) 3027-6360 CEP 87050-900 – Maringá – Paraná E-mail info@cesumar.br – Home Page: www.ead.cesumar.br
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