Uma ponte suspensa de 400(m) de comprimento é sustentada por um cabo principal parabólico. O cabo principal está 100(m) acima da ponte nos extremos e 4(m) acima da ponte em seu centro. Calcule o comprimento dos cabos de sustentação que são colocados a intervalos de 50(m) ao longo da ponte. (Sugestão: Utilize o sistema de coordenadas retangulares em que a ponte é o eixo x e a origem está no meio da ponte.)
A resposta é: Função Altura: y=3/1250 x² + 4
se alguem tiver como me mandar a resolução, pois nao tenho a minima ideia de como faze-lo. Obrigado
Boa noite, Matheus!
O problema não é difícil, não! :)
Vamos lá! Como sugerido, vamos colocar a origem no meio da ponte. Então, o vértice da parábola estará no ponto (0,4) (0 para x, meio da ponte e 4 para altura, ok?)
Cada extremo estará a 200 m (um para a esquerda e outro para a direita, ok?)
Então, a coordenada do extremo direito será (200,100) e a do extremo esquerdo (-200,100), ok?
A equação da parábola é y=ax²+bx+c
Agora é só substituir os pontos conhecidos para obtermos os valores de a, b e c.
Primeiro ponto, o meio da ponte:
(0,4) ==> 4=a(0)²+b(0)+c, c=4
Extremidade esquerda:
(-200,100) ==> 100=a(-200)²+b(-200)+4
96=40000a-200b
Extremidade direita:
(200,100) ==> 100=a(200)²+b(200)+4
96=40000a+200b
Somando-se as últimas duas:
2*96=2*40000a
a=96/40000, simplificando por 32, teremos: a=3/1250
Substituindo em qualquer uma das duas últimas chegaremos que b=0
Então:
y=3/1250 x²+4
Espero ter ajudado!
Primeiramente devemos encontrar os coeficientes a,b e c:
\(\begin{align} & 4=a{{(x)}^{2}}+b(y)+c \\ & 4=a{{(0)}^{2}}+b{{(0)}^{2}}+c \\ & c=4 \\ & 100=a{{\left( -200 \right)}^{2}}+b\left( -200 \right)+4 \\ & 96=40000a-200b \\ & 100=a{{\left( 200 \right)}^{2}}+b\left( 200 \right)+4 \\ & a=\frac{3}{1250} \\ & b=0 \\ \end{align} \)
Agora podemos encontrar a função da altura:
\(\begin{align} & c=4 \\ & a=\frac{3}{1250} \\ & b=0 \\ & y=a{{x}^{2}}+c \\ & y=\frac{3}{1250}{{x}^{2}}+4 \\ \end{align} \)
\(\boxed{y = \frac{3}{{1250}}{x^2} + 4}\)
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