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Num período prolongado de seca, a variação da quantidade de água de certo reservatório é dada pela função Q(t) = Q0 * e^(-0.1t), sendo Q0 a quantidade inicial de água no reservatório.
Em quantos meses a quantidade de água do reservatório se reduz à metade do que era no início?
A 10 meses
B 8 meses
C 7 meses
D 9 meses
E 5 meses
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Matematicamente

ano passado

Respostas

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ano passado

Para resolver a questão, precisamos encontrar o tempo \( t \) em que a quantidade de água \( Q(t) \) se reduz à metade da quantidade inicial \( Q_0 \). A função dada é: \[ Q(t) = Q_0 \cdot e^{-0.1t} \] Queremos que \( Q(t) = \frac{Q_0}{2} \). Portanto, podemos igualar: \[ \frac{Q_0}{2} = Q_0 \cdot e^{-0.1t} \] Dividindo ambos os lados por \( Q_0 \) (desde que \( Q_0 \neq 0 \)): \[ \frac{1}{2} = e^{-0.1t} \] Agora, aplicamos o logaritmo natural (ln) em ambos os lados: \[ \ln\left(\frac{1}{2}\right) = -0.1t \] Resolvendo para \( t \): \[ t = \frac{-\ln\left(\frac{1}{2}\right)}{0.1} \] Sabemos que \( \ln\left(\frac{1}{2}\right) = -\ln(2) \), então: \[ t = \frac{\ln(2)}{0.1} \] Calculando \( \ln(2) \) (aproximadamente 0.693): \[ t \approx \frac{0.693}{0.1} \approx 6.93 \text{ meses} \] Arredondando, isso dá aproximadamente 7 meses. Portanto, a alternativa correta é: C 7 meses.

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