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3) Os problemas de valores iniciais e de contorno podem ser empregados para modelar e solucionar problemáticas que estejam associadas, por exemplo,...

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Os problemas de valores iniciais e de contorno podem ser empregados para modelar e solucionar problemáticas que estejam associadas, por exemplo, a taxas de variação de funções reais.

Suponha que em determinado trajeto um móvel esteja a uma velocidade dada pela seguinte função v(t) = 3x² + 2, com tempo medido em segundos e posição dada em metros.

Qual é a função posição s(t) desse móvel, sabendo que no tempo 2 segundos ele está na posição 20 metros?


Respostas

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Para encontrar a função posição s(t) do móvel, podemos utilizar a fórmula da integral definida da função velocidade v(t). A integral de v(t) em relação ao tempo t nos dará a função posição s(t). Dado que v(t) = 3t² + 2, podemos integrar essa função em relação a t para obter s(t): ∫(3t² + 2) dt = t³ + 2t + C A constante C representa a constante de integração. Para determinar o valor de C, utilizamos a informação de que no tempo 2 segundos o móvel está na posição 20 metros. Substituindo t = 2 e s(t) = 20 na equação acima, temos: 20 = 2³ + 2(2) + C 20 = 8 + 4 + C 20 = 12 + C C = 20 - 12 C = 8 Portanto, a função posição s(t) do móvel é: s(t) = t³ + 2t + 8 Essa é a resposta correta para a questão apresentada.

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