Questão FC83872
Supondo que, em t segundos após um furo ter sido feito acidentalmente em um tanque de combustível, o volumeinstantâneo, em m3, de combustível vazado por unidade de tempo em segundo
Tópicos de Matemática (Ensino Superior)
CEBRASPE (CESPE) · 2023
L(t) foi máximo em t = 2/3 s.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
Comentário: A afirmação de que L(t) foi máximo em t = 2/3 s está ERRADA. Para determinar o ponto de máximo da função L(t) = -t³ + 2t² + 4t + 10, precisamos seguir alguns passos.
Primeiro, devemos encontrar a derivada da função, que nos indicará as taxas de variação do volume do combustível. A derivada é dada por:
\( L'(t) = -3t^2 + 4t + 4 \)
Agora, igualamos essa derivada a zero para encontrar os pontos críticos:
\( -3t^2 + 4t + 4 = 0 \)
Utilizando a fórmula de Bhaskara para resolver essa equação, temos:
\( \Delta = 4^2 - 4 \cdot (-3) \cdot 4 = 64 \)
Assim, aplicamos a fórmula e encontramos os valores de t:
\( t = \frac{-4 \pm \sqrt{64}}{2 \cdot (-3)} = \frac{-4 \pm 8}{-6} \)
Isso resulta em:
\( t_1 = \frac{4}{-6} = -\frac{2}{3} \quad \text{e} \quad t_2 = \frac{-12}{-6} = 2 \)
O valor t = -2/3 não é válido para nosso intervalo de tempo, pois não se encontra entre 0 e 3 segundos.
Agora, precisamos verificar a natureza do ponto t = 2. Para isso, calculamos a segunda derivada:
\( L''(t) = -6t + 4 \)
Ao avaliarmos essa segunda derivada em t = 2:
\( L''(2) = -6 \cdot 2 + 4 = -12 + 4 = -8 < 0 \)
Como a segunda derivada é negativa, t = 2 é um ponto de máximo.
Portanto, a função L(t) atinge seu valor máximo em t = 2 s, confirmando que a afirmação está realmente ERRADA.
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