Question
(b) (1.0) () Se a frequência respiratória de uma pessoa , em respirações por minuto , é mod lada pela função F(t)=16-4cos((pi t)/(15)) , então a taxa de variação dessa frequência em minutos é aproximadamente, 0,723 respirações por minuto.
Solution
3.9
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Dylan
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
Para calcular a taxa de variação da frequência respiratória, precisamos encontrar a derivada da função \( F(t) \) em relação a
.Dada a função:
Vamos calcular a derivada \( F'(t) \):1. Derivada de uma constante:
2. Derivada de uma função coseno:
Para derivar \( \cos\left(\frac{\pi t}{15}\right) \), usamos a regra da cadeia. Seja
, então \( \cos(u) \) é uma função de
e
é uma função de
.
Calculamos
:
Agora, substituímos de volta:
Portanto, a derivada de \( F(t) \) é:
Para encontrar a taxa de variação em um ponto específico, substituímos
pelo valor desejado. Se a taxa de variação é aproximadamente 0,723 respirações por minuto, podemos resolver para
:
Isso é uma equação transcendental e pode ser resolvida numericamente para encontrar
. No entanto, a derivada fornecida é correta e pode ser usada para calcular a taxa de variação em qualquer ponto
.