(Espcex 2014)
A população de peixes em uma lagoa varia conforme o regime de chuvas da região. Ela cresce no período chuvoso e decresce no período de estiagem. Esta população é descrita pela expressão \( P(t) = 10^3({cos({ \Large{ ({ {t -2} \over {6} } }) }\pi)+5}) \) em que o tempo t é medido em meses. É correto afirmar que
1º vamos reescrever a função de uma forma mais simples.
\( P(t) = 10^3({cos({ \Large{ ({ {t -2} \over {6} } }) }\pi)+5}) \)
\(\bbox[5px, border: 2px solid blue]{ P(t) = 5.10^3 +10^3cos { \Large{ ({ { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } }) } } }\)
Agora vamos traçar o
esboço do gráfico.
1º vamos descobrir P(0)
Eu irei omitir os cálculos pois eles não são importantes, o que realmente importa é o resultado P(0) = 5.500
A função atinge seu valor máximo quando \( cos { \Large{ ({ { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } }) } } = 1 \).
Os dois 1º ângulos positivos cujo cosseno é 1 são 0 e 2π, portanto
\( { \Large{ { { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } } } } = 0 \)
t = 2
agora 2π
\( { \Large{ { { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } } } } = 2\pi \)
t = 14
A função atinge seu valor máximo quando t = 2 ou t = 14, mas qual o valor máximo ?
Para descobrirmos é só fazer \( cos { \Large{ ({ { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } }) } } = 1 \)
Pmax = 5. 103 +1. 103 . 1
Pmax = 6.000
Portanto P(2) = P(14) = 6.000
E qual o mínimo da função ?
Ela atinge seu mínimo quando \( cos { \Large{ ({ { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } }) } } = -1 \).
O 1º ângulo positivo cujo cosseno é -1 é π, portanto
\( { \Large{ { { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } } } } = \pi \)
t = 8
Mas quanto vale P(8) ?
Para descobrir é só fazer \( cos { \Large{ ({ { {\pi t} \over {6} } - { {\pi} \over {3} } }) } } = -1 \)
Pmin = 5. 103 +1. 103 .(-1)
Pmin = 4.000
⇩
Vamos ligar os pontos
Agora vamos analisar analise as alternativas
a) o período chuvoso corresponde a dois trimestres do ano.
✓
Correto.
Segundo a questão durante o período chuvoso P(t) cresce, se nós olharmos no gráfico há 2 períodos nos quais P(t) cresce de 0 a 2 (2 meses)
e de 8 a 12. 12 está entre 8 e 14 (4 meses)
Totalizando 6 meses.
b) a população atinge seu máximo em t = 6.
✘
Errado.
Ela atinge seu máximo em t = 2 e só depois em t = 14
c) o período de seca corresponde a 4 meses do ano.
✘
Errado.
Se o ano tem 12 meses e 6 deles são chuvosos, os outros 6 são secos.
d) a população média anual é de 6. 000 animais.
✘
Errado.
6. 000 é o máximo.
A média é de 5. 103 .
e) a população atinge seu mínimo em t = 4 com 6. 000 animais.
✘
Errado.
Ela atinge seu mínimo em t = 8.
Gabarito letra a.
Questões
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