) Em uma comunidade de bactérias, há inicialmente 10^6
indivíduos. Sabe-se que após t horas (ou
fração de hora) haverá Q(t)= 10^6 . 3^2t indivíduos. Neste caso, para que a população seja o triplo da
inicial, o tempo, em minutos, será:
a) 10
b) 20
c) 30
d) 40
e) 50
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Vamos lá.
Tem-se que, inicialmente, há a seguinte quantidade de bactérias:
Q(t) = 10⁶ . (I)
Com o passar do tempo, após "t" horas ou fração da hora), essa relação passa a ser :
Q(t) = 10⁶ * 3² ͭ . (II)
Deseja-se saber qual o tempo que deverá passar, para que a população de bactérias seja o triplo da inicial. Veja que, já vimos que a população inicial é Q(t) = 10⁶ , conforme deixamos lá em (I).
Então, para que ela seja o triplo, deveremos multiplicar a população inicial por "3". Assim:
3 * 10⁶ = 10⁶ * 3² ͭ --- dividindo ambos os membros por 10⁶, ficamos apenas com:
3 = 3² ͭ ----- Veja que o expoente do "3" do 1º membro é "1". É como se fosse:
3¹ = 3² ͭ ---- como as bases são iguais, então igualamos os expoentes. Então:
1 = 2t ---- ou, invertendo, temos:
2t = 1
t = 1/2 ----- como "t" está dado em horas, então significa que t = 1/2 hora (meia hora), que equivale a 30 minutos. Assim:
t = 30 minutos <--- Esta é a resposta. Opção "c".
OK?
Adjemir.
a população incial quando t=0 é:
Q(0)=10^6 * 3^2*0 = 1.000.000 bacterias ( ou seja a população inicial)
triplicando essa população, temos que Q(t) = 3.000.000
logo
3.000.000 = 10^6 * 3^2t
passando 10^6 dividindo temos
3.000.000 / 10^6 = 3^2t
logo:
3 = 3^2t
como temos bases exponenciais iguais, temos que 2t = 1
logo t=1/2 = 0,5 hora ( meia hora) ou 30 minutos
Q(t) = 10^6 * 3^2t
3*10^6 = 10^6 * 3^2t
3 = 3^2t
3^2t = 3^1
2t = 1
t = 1/2 horas = 30 minutos (C)
pronto