Pular para o conteúdo principal

Questão de Matemática — Geral — FUNDATEC 2024

MatemáticaGeral
Código
qg172635
Banca
FUNDATEC
Órgão
Prefeitura de Jari - RS
Ano
2024
Nível
Superior
Cargo
Enfermeiro
A concentração de certo medicamento após sua infusão na corrente sanguínea é modelada pela função 𝐶(𝑡) = 20 + 6𝑡 − 𝑡² , onde 𝐶 é dado em mg/ml e 𝑡 está em horas. Após sua aplicação, a concentração é máxima após quantas horas?
  1. A29.
  2. B0,3.
  3. C3.
  4. D3,33.
  5. E6.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — 3.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra C — a conta chega a 3 horas (alternativa C).

A ideia por trás

A função quadrática é uma parábola, e seu ponto mais alto (ou mais baixo) é o vértice. Quando o coeficiente de t² é negativo, a parábola abre para baixo e o vértice é o ponto de máximo — é o que acontece aqui, pois o termo é -t². O instante do máximo é dado pela abscissa do vértice, calculada por t_v = -b/(2a). Nesta questão, precisamos identificar os coeficientes a, b e c da função e aplicar essa fórmula para achar o tempo em horas.

O que a questão dá

  • C(t) = 20 + 6t - t²

  • C em mg/ml

  • t em horas

O que queremos: o instante t em que a concentração é máxima

Passo 1 — Identificar os coeficientes da função

Para usar a fórmula do vértice, precisamos saber quem é a, b e c na função C(t) = at² + bt + c. Aqui, a função é C(t) = 20 + 6t - t², que pode ser reescrita como -t² + 6t + 20.

NÃO CAIA NESSA!

Confundir a ordem: o termo com t² é -t², então a = -1, não +1.

Passo 2 — Aplicar a fórmula do vértice

O vértice da parábola é o ponto onde a função atinge seu valor máximo (quando a < 0). A abscissa desse ponto é dada por t_v = -b/(2a). Como queremos o tempo em que a concentração é máxima, calculamos t_v.

Por que esta fórmula: A fórmula do vértice é a forma padrão de encontrar o ponto de máximo ou mínimo de uma função quadrática. Ela vem da derivada ou da completação de quadrados, mas para o concurso basta aplicá-la.

tv=b2at_v = -\frac{b}{2a}

De onde vem cada valor: bb = passo 1: b = 6 · aa = passo 1: a = -1

tv=62(1)=3 horast_v = -\frac{6}{2 \cdot (-1)} = \boxed{3\ \text{horas}}
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer o sinal de a: se usar a = 1, o resultado seria -3, o que não faz sentido. Ou calcular 6/2 = 3 e esquecer de dividir por a.

Resposta: 3 horas (alternativa C)

Link permanente: /questoes/qg172635