Pergunta
Após 0 fechamento de um moinho, a população da cidade de Sandrópolis diminuiu. A relação entre o tempo decorrido, t em anos, desde o fechamento do moinho e a população da cidade, P(t) é modelada pela seguinte função. P(t)=12.000cdot 2^(t)/(15) Em quantos anos a população de Sandrópolis será de 9 .000 pessoas? Arredonde sua resposta, se necessario, para a segunda casa decimal. anos
Solução
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SuzanaElite · Tutor por 8 anos
Responder
Para determinar em quantos anos a população de Sandrópolis será de 9.000 pessoas, podemos usar a função dada para a população em função do tempo:<br /><br />$P(t) = 12.000 \cdot 2^{\frac{t}{15}}$<br /><br />Queremos encontrar o valor de $t$ para o qual $P(t) = 9.000$. Substituindo esse valor na função, temos:<br /><br />$9.000 = 12.000 \cdot 2^{\frac{t}{15}}$<br /><br />Dividindo ambos os lados por 12.000, temos:<br /><br />$\frac{9.000}{12.000} = 2^{\frac{t}{15}}$<br /><br />Simplificando, temos:<br /><br />$0,75 = 2^{\frac{t}{15}}$<br /><br />Agora, podemos aplicar logaritmos para resolver essa equação. Vamos usar o logaritmo de base 2:<br /><br />$\log_2(0,75) = \log_2(2^{\frac{t}{15}})$<br /><br />Usando a propriedade dos logaritmos de que $\log_b(b^x) = x$, temos:<br /><br />$\log_2(0,75) = \frac{t}{15}$<br /><br />Agora, podemos resolver para $t$:<br /><br />$t = 15 \cdot \log_2(0,75)$<br /><br />Usando uma calculadora, encontramos que $\log_2(0,75) \approx -0,415$, então:<br /><br />$t \approx 15 \cdot (-0,415)$<br /><br />$t \approx -6,225$<br /><br />Portanto, a população de Sandrópolis será de 9.000 pessoas aproximadamente em $-6,225$ anos. No entanto, o tempo não pode ser negativo, então parece haver um erro na interpretação da função ou nos cálculos. Vamos revisar:<br /><br />$0,75 = 2^{\frac{t}{15}}$<br /><br />Tomando o logaritmo de ambos os lados:<br /><br />$\log_2(0,75) = \frac{t}{15}$<br /><br />$\frac{t}{15} = -\log_2(0,75)$<br /><br />$t = 15 \cdot -(-\log_2(0,75))$<br /><br />$t = 15 \cdot \log_2(0,75)$<br /><br />$\log_2(0,75) \approx -0,415$<br /><br />$t \approx 15 \cdot 0,415$<br /><br />$t \approx 6,225$<br /><br />Portanto, a população de Sandrópolis será de 9.000 pessoas aproximadamente em 6,23 anos.
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