GOVERNO FEDERAL MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO VALE DO SÃO FRANCISCO CAMPUS JUAZEIRO/BA COLEG. DE ENG. ELÉTRICA PROF. PEDRO MACÁRIO DE MOURA MATEMÁTICA APLICADA À ZOOTÉCNIA Discente _________________________________________ CPF Turma ZX Campus Centro – CPNZ Sala NT 03 Data 20 junho de 2016 Lista 01: Funções Econômicas e Limites – Valor 2 Pontos Problema 01 Suponha que exista inicialmente 1 bactéria em certa cultura. Sabendo que a cada hora o número de bactérias duplica, escreva a lei da função que relaciona o número de bactérias com o tempo em horas. Problema 02 A tabela abaixo nos dá a população do México no período de 1980-1986: Ano 1980 1981 1982 1983 1984 População (em milhões) 67,38 69,13 70,93 72,77 74,66 1985 1986 76,60 78,59 Escreva a lei da função que relaciona a população do México em função do tempo. Problema 03 Suponha que 𝑄 = 𝑓(𝑡) é uma função exponencial de 𝑡. Se 𝑓(4) = 8.100 e 𝑓(7) = 218.700: a) encontre a base da função. b) encontre a taxa de crescimento percentual. c) calcule 𝑓(0) e 𝑓(10). Problema 04 É dada à reta 𝑟: 𝑋 = (1, 2, 0) + 𝜆(1,1, −3) e os pontos 𝐴(0, 1, 8) e 𝐵(−3, 0, 9). Determine o ponto 𝐶 de 𝑟 tal que 𝐴, 𝐵 e 𝐶 sejam vértices de um triângulo retângulo. Problema 05 Uma loja compra camisetas ao custo de R$ 7,00 a unidade. Estima-se que, se cada camisa for vendida por R$ 𝑥, os consumidores comprarão 100 − 4𝑥 camisas por mês. a) estabeleça a fórmula que fornece o lucro mensal em função do preço de venda de cada camisa. b) suponha que a loja não considere centavos nos preços de suas mercadorias, por quanto à loja deveria vender cada camiseta para o lucro ser máximo? A matemática deve ser útil; mas não nos esqueçamos, porém, de que essa ciência é, acima de tudo, uma mensagem de Sabedoria e Beleza. Malba Tahan 1 Problema 06 Uma certa máquina desvaloriza de tal forma que, após 𝑡 anos, seu valor é dado pela função 𝑄(𝑡) = 𝑄𝑜 𝑒 −0,04𝑡 . Após 20 anos, a máquina vale R$ 8.986,58. Qual era seu valor original? Problema 07 Suponha que existam inicialmente 2000 bactérias em certa cultura e que existirão 6000 bactérias 20 minutos depois. Sabendo que o número de bactérias cresce exponencialmente, determine o número de bactérias que existirão, após uma hora. Problema 08 Em uma cultura o número de bactérias é dado por 𝑓(𝑡) = 1.000 ∗ 30,5𝑡 (𝑡 é o tempo em horas). Quando o número de bactérias for 9.000, qual será o valor de 𝑡? Problema 09 Ache o ponto de equilíbrio para as seguintes equações de oferta e de demanda 𝑝 = 10 − 2𝑞 e 𝑝 = 3𝑞 2 + 1. Problema 10 Uma empresa produz um único produto com um custo fixo de R$ 20,00 e com um custo variável médio de R$ 0,20 por unidade. O produto é vendido por R$ 0,50 a unidade. a) expresse o custo total 𝐶𝑇 em função da quantidade 𝑞 produzida. b) expresse a receita 𝑅𝑇 em função da quantidade 𝑞 vendida. c) expresse o lucro 𝐿 em função da quantidade 𝑞 vendida. d) qual a quantidade 𝑞 de equilíbrio? Qual o ponto de equilíbrio? e) interprete graficamente. (Esboçar o gráfico das funções custo, receita e lucro no mesmo plano e identifique os principais pontos das funções). Para isso use: 0 ≤ 𝑞 ≤ 80. Problema 11 Um quadro de Vermeer (1632-1675) ainda contém 99,5% do seu carbono-14. A partir dessa informação, você pode determinar se o quadro é ou não falsificado? Problema 12 Estima-se que, daqui a 𝑡 anos, a população de um determinado país será dada por 𝑃(𝑡) = 50𝑒 0,02𝑡 milhões de habitantes. a) qual é a população atual do país? b) qual será a população, daqui a 30 anos? Problema 13 Encontre a função inversa de 𝑓(𝑡) = 50 𝑒 0,1𝑡 . A matemática deve ser útil; mas não nos esqueçamos, porém, de que essa ciência é, acima de tudo, uma mensagem de Sabedoria e Beleza. Malba Tahan 2 Problema 14 Uma empresa para produzir 𝑥 unidades de um certo tipo de produto tem como função de custo total 𝐶(𝑥) = 2𝑥 4 + 12𝑥 3 + 9𝑥 + 30. Determine as funções de custo fixo, custo variável e custo médio. Calcule o custo para fabricar 10 unidades e o custo para fabricar a 10ª. Problema 15 A quantidade 𝑥 e o preço 𝑝 de certo produto estão relacionados pela seguinte equação de demanda 𝑥(𝑝) = 2.00 − 𝑝 − 0,4𝑝3 . Determine o valor de 𝑝 que dá a receita máxima. Problema 16 Se uma cultura é plantada em um solo cujo teor de nitrogênio é 𝑛 , a 𝐴𝑛 produtividade 𝑃 pode ser modelada pela função de Michaelis-Menten 𝑃(𝑛) = 𝐵+𝑛 , 𝑛 ≥ 0. Onde 𝐴 e 𝐵 são constantes positivas. O que acontece com a produtividade se o teor de nitrogênio aumentar indefinidamente? Problema 17 Expresse o comprimento L da corda de um círculo com raio de 10 𝑐𝑚 como função do ângulo central θ (veja a figura ao lado). 1 Problema 18 Um arqueólogo encontrou um fóssil no qual 3 do 14 𝐶 existente na atmosfera continua presente. Qual a idade aproximada do fóssil? Nos Problemas 19 – 30 utilize os seus conhecimentos sobre limites, para determinar se o limite ou determine sua tendência. 19. 𝑙𝑖𝑚 𝑒 𝑥 +𝑒 −𝑥 −𝑥 2 −2 𝑥→0 −𝑥 2 +𝑠𝑒𝑛2 𝑥 22. 𝑙𝑖𝑚+ 𝑥→0 25. 𝑙𝑖𝑚 𝑥→0 ; ln(𝑠𝑒𝑛𝑥) ln(𝑡𝑔𝑥) ; 𝑠𝑒𝑛𝑥−𝑡𝑔𝑥 𝑥3 ; 28. 𝑙𝑖𝑚𝜋 (1 − 𝑡𝑔𝑥)𝑠𝑒𝑐 (2𝑥); 𝑥→ 4 20. 𝑙𝑖𝑚+ 𝑠𝑒𝑛𝑥 𝑥→𝜋 √𝑥−𝜋 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔(𝑎𝑡𝑥) 21. 𝑙𝑖𝑚 𝑎𝑟𝑐𝑡𝑔(𝑏𝑡𝑥); ; 𝑥→0 23. 𝑙𝑖𝑚𝑥1/(𝑥−1) 24. 𝑙𝑖𝑚+ (𝑡𝑔𝑥)𝑐𝑜𝑠𝑥 ; 𝑥→0 𝑥→ 26. 𝑙𝑖𝑚 𝑥→∞ 29. 𝑙𝑖𝑚 𝑥→0 𝑥 2 +3𝑥+1 𝑥𝑙𝑛𝑥 𝑥−𝑠𝑒𝑛𝑥 cos2 𝑥 27. 𝑙𝑖𝑚𝜋 −1+𝑠𝑒𝑛𝑥; ; 𝑠𝑒𝑛𝑥−𝑥𝑐𝑜𝑠𝑥 𝜋 2 𝑥→ ; 2 𝑐𝑜𝑠 𝑥 30. 𝑙𝑖𝑚𝜋 𝑠𝑒𝑛(2𝑥) . 𝑥→ 2 Bom Estudo! Sucesso! A matemática deve ser útil; mas não nos esqueçamos, porém, de que essa ciência é, acima de tudo, uma mensagem de Sabedoria e Beleza. Malba Tahan 3