O preço das maças num certo mercado é dado por P= 2+60/30+x, onde x é o suprimento em milhares de caixas e P é o preço por caixa em cruzeiros. A que razão variará o preço por caixa se o suprimento corrente de 10000 caixas está crescendo à razão de 200 caixas por dia?
A equação dada indica que o preço de cada caixa P varia com o número de caixas x. Quanto maior o número de caixas, menor será o preço por caixa. O problema pede a taxa de variação de P quando x=10000 cx e a taxa de variação do número de caixas por dia é 200. O resultado será uma taxa negativa, pois quando o número de caixas está aumentando, seu valor está diminuindo, e a redução é indicada pelo sinal negativo.
1°) Variáveis:
P = preço por caixa
x= quantidade de caixas
dx/dt= 200 cx/dia
x=10000 cx
dP/dt=?
2°) Equação que relaciona as variáveis:
P=2+60.(30+x)-¹
3°) Derivar em relação às variáveis de referência:
1.dP/dt = 0+60.-1.(30+x)-².1.dx/dt
dP/dt = [-60/(30+x)²].[dx/dt]
4°) Substituir os valores dados
dP/dt = [-60/(30+10000)²].[200]
dP/dt = -0,0001193 cruzeiros por caixa
Seja \(P=2+\frac{60}{30+x}\)
Para descobrirmos a taxa de variação, vamos derivar a função P:
\(dP/dt=d\frac{(2+\frac{60}{30+x})}{dx}\)
\(dP/dt=0+60.(-(30+x)^-2)\frac{dx}{dt}\)
\(dP/dt=\frac{-60}{(30+x)^2}\frac{dx}{dt}\)
Substituindo \(dx/dt=200/dia\) e \(x=1000\):
\(dP/dt=\frac{-60}{(30+1000)^2}.200\)
\(dP/dt=\frac{-12000}{1060900}= -0,01\)
Assim, conforme se aumenta o suprimento, o preço cai a uma taxa de\( \boxed{0,01 / dia}\).
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