Questão FC188421
Considere x e y duas grandezas que se relacionam por meio de uma função, expressa pela lei y = f(x) = ax2 + bx + c, com x variando continuamente no intervalo [0;100]. Sabe-se que a
Equações
CESGRANRIO · 2023
Considere x e y duas grandezas que se relacionam por meio de uma função, expressa pela lei y = f(x) = ax2 + bx + c, com x variando continuamente no intervalo [0;100]. Sabe-se que a, b e c são parâmetros que dependem das condições de mercado. Considere que f(0) = 200 e f(45) = 605, sendo esse último o valor máximo atingido pela variável y no intervalo dado. Nessas condições, o valor da variável y, quando x vale 85, é igual a
- 175
- 185
- 195
- 215
- 285
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Vamos analisar a alternativa correta, que nos indica que o valor de \( y \) quando \( x = 85 \) é 285.
Começamos a partir da função quadrática dada por \( y = f(x) = ax^2 + bx + c \). De acordo com as informações fornecidas, sabemos que:
1. \( f(0) = 200 \) significa que, quando \( x = 0 \), o valor de \( y \) é 200. Isso nos permite estabelecer que \( c = 200 \). Logo, podemos reescrever a função como:
\( f(x) = ax^2 + bx + 200 \)
2. A segunda informação, \( f(45) = 605 \), indica que quando \( x = 45 \), \( y \) atinge 605. Substituindo na função, obtemos:
\( 605 = a \cdot 45^2 + b \cdot 45 + 200 \)
Após simplificarmos, temos:
\( 2025a + 45b = 405 \)
3. Como o valor máximo ocorre em \( x = 45 \), sabemos que a derivada da função neste ponto é zero. A derivada é dada por:
\( f'(x) = 2ax + b \)
Portanto, ao substituir \( x = 45 \), temos:
\( 90a + b = 0 \)
Isso nos dá uma relação entre \( a \) e \( b \): \( b = -90a \).
4. Substituindo este valor de \( b \) na equação anterior \( 2025a + 45b = 405 \), chegamos a:
\( 2025a - 4050a = 405 \)
De onde deduzimos que:
\( -2025a = 405 \implies a = -\frac{405}{2025} = -0,2 \)
5. Com \( a \) determinado, encontramos \( b \) assim:
\( b = -90 \cdot (-0,2) = 18 \)
6. Agora, podemos reescrever a função completa:
\( f(x) = -0,2x^2 + 18x + 200 \)
7. Por fim, substituindo \( x = 85 \) para encontrar \( y \):
\( f(85) = -0,2 \cdot 85^2 + 18 \cdot 85 + 200 \)
Calculando, temos:
\( f(85) = -1445 + 1530 + 200 = 285 \)
Portanto, a alternativa correta é a letra E, cujo valor de \( y \) é 285.
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