O conceito de derivada pode ser empregado, entre outras aplicações, na modelagem de fenômenos relacionados a taxas de variação. Destaca-se a análise da velocidade instantânea de um móvel, a qual se associa com a derivada da função posição correspondente.
Admitindo a função posição de uma partícula s open parentheses t close parentheses equals negative 3 s e n open parentheses t close parentheses plus 2 cos open parentheses t close parentheses com s em metros e t em segundos, assinale a alternativa que apresente a velocidade da partícula para o instante t.
Alternativas:
a)
v open parentheses t close parentheses equals negative cos open parentheses t close parentheses plus s e n open parentheses t close parentheses
b)
v open parentheses t close parentheses equals negative 3 cos open parentheses t close parentheses plus s e n open parentheses t close parentheses
c)
v open parentheses t close parentheses equals 3 cos open parentheses t close parentheses plus 2 s e n open parentheses t close parentheses
d)
v open parentheses t close parentheses equals negative 3 cos open parentheses t close parentheses minus 2 s e n open parentheses t close parentheses
e)
v open parentheses t close parentheses equals negative 3 cos open parentheses t close parentheses plus 2 s e n open parentheses t close parentheses
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Anexos:
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a resposta correta está marcada em verde
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A alternativa que apresente a velocidade da partícula para o instante t é a alternativa d,
Derivada
A derivada pode ser considerada uma taxa de variação instantânea, por sua definição matemática, ela é:
Para realizar o cálculo da velocidade da expressão podemos realizar a derivada da posição em relação ao tempo, ou seja:
Assim, podemos realizar a derivada da expressão acima:
Lembrando que a derivada de seno é cosseno e a derivada de cosseno é menos seno:
Logo, a velocidade da partícula para o instante t é a alternativa d,
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