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4 - Podemos usar problemas de valores iniciais e de contorno para modelar e resolver questões relacionadas, por exemplo, às 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?

a) s(t) = x² + 2x + 4
b) s(t) = 3x² + 22
c) s(t) = 2x² + 20x + 4
d) s(t) = 3x² - 20x + 6
e) s(t) = x³ + 2x + 8
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Questões Para o Saber

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Para resolver esse problema, precisamos integrar a função de velocidade para obter a função de posição. Dada a função de velocidade v(t) = 3t² + 2, para encontrar a função de posição s(t), devemos integrar a função de velocidade em relação ao tempo. Integrando a função de velocidade, obtemos a função de posição s(t): s(t) = ∫(3t² + 2) dt s(t) = t³ + 2t + C Como sabemos que no tempo 2 segundos o móvel está na posição 20 metros, podemos usar essa informação para encontrar o valor de C: s(2) = 20 2³ + 2*2 + C = 20 8 + 4 + C = 20 C = 20 - 12 C = 8 Portanto, a função posição s(t) desse móvel é: s(t) = t³ + 2t + 8 A alternativa correta é: e) s(t) = x³ + 2x + 8

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