A função V (t) = 26t − 2t2 representa o volume de óleo armazenado para lubricação de máquinas industriais, em m3, onde 0 ≤ t ≤ 13 é o tempo em dias. Determine
a) Qual o nível máximo desse reservatório;
b) Em quais momentos este reservatório continha 60m3 de óleo.
Soluções para a tarefa
Função:
V (t) = 26t - 2t²
O "t" é a unidade de dias e está num intervalo entre 0 e 13 dias.
y = - Δ/4a
y = - (b² - 4ac)/4a
(a) Temos uma função quadrática cujo gráfico é uma parábola. Para determinar o nível máximo, temos que encontrar o ponto mais alto (vértice) equivalente ao volume. Para isso, temos que utilizar a fórmula:
y = - Δ/4a
y = - (b² - 4ac)/4a
Extraindo as variáveis a, b e c da função:
V (t) = 26t - 2t²
a = - 2/ b = 26/ c = 0
y = - (b² - 4ac)/4a
y = - [26² - 4(-2)×(0)]/4(-2)
y = - (676 - 0)/(- 8)
y = (- 676)/(- 8)
y = 84,5
O nível máximo desse reservatório é de 84,5 m³.
(b) Para saber quais momentos o reservatório tinha um volume de 60 m³, basta substituir esse valor na função:
V (t) = 60 m³
Portanto,
V (t) = 26t - 2t²
60 = 26t - 2t²
2t² - 26t + 60 = 0
a = 2/ b = - 26/ c = 60
Utilizando a fórmula de Bhaskara, temos:
t = [- b±√(b² - 4ac)]/2a
t = {+ 26±√[(-26)² - 4×2×60)}/2×2
t = {26 ±√[(676 - 280)]}/4
t = [26 ±√(196)]/4
t = (26 ± 14)/4
t₁ = (26 + 14)/4 = 40/4 = 10
t₂ = (26 - 14)/4 = 12/4 = 3
Os momentos em que o reservatório continha 60 m³ foram nos dias 3 e 10.
Bons estudos!