Uma ponte com a forma de um arco de parábola foi construída para servir de travessia sobre um rio. O esquema abaixo representa essa ponte em um sistema de coordenadas cartesianas xy. Nele, os pontos A, B e C correspondem, respectivamente, à margem esquerda, à margem direita e ao ponto mais alto da ponte.
As distâncias dos pontos A, B, e C até a superfície do rio são iguais, respectivamente, a 0,5 m, 1,5 m e 2,3 m. Sabendo que o ponto C tem, nesse sistema, abscissa igual a 6 m, calcule, em metros, a largura do rio.
Respostas
A largura do rio é igual a 10 metros.
Observe que A = (0,0), B = (x,1) e C = (6,1.8).
Como C é o ponto mais alto, então ele representa o vértice da parábola y = ax² + bx + c.
As coordenadas do vértice da parábola são definidas por:
- e .
Se a parábola passa pela origem do plano cartesiano, então c = 0.
Além disso:
6 = -b/2a
b = -12a.
Logo:
1,8 = -((-12a)² - 4.a.0)/4a
7,2a = -144a²
144a = -7,2
a = -0,05.
Consequentemente, b = 0,6. Ou seja, a equação que representa a parábola é -0,05x² + 0,6x = 0.
Precisamos calcular a coordenada x do ponto B. Como a coordenada y desse ponto é 1, então:
1 = -0,05x² + 0,6x
0,05x² - 0,6x + 1 = 0
5x² - 60x + 100 = 0
x² - 12x + 20 = 0.
Temos aqui uma equação do segundo grau. Utilizando a fórmula de Bhaskara:
Δ = (-12)² - 4.1.20
Δ = 144 - 80
Δ = 64
.
O ponto B está após o ponto C. Então, x = 10 e podemos concluir que a largura do rio é igual a 10 metros.
A largura desse rio em metros, será de: 10 metros.
Vamos aos dados/resoluções:
A função quadrática (que também é conhecida como função polinomial do segundo grau) é aquela que é apresentada sempre como: f(x) = ax2 + bx + c, onde a, b, c projetam números verdadeiros porém "a" se mostra diferente de zero.
Então quando utilizamos a forma canônica da mesma, teremos a lei da formação da parábola, portanto:
y = a . (x - xv)² + yv
y = a . (x - 6)² + 1,8
PS: E como o gráfico desenvolve por (0,0), então:
0 = a . (0-6)² + 1,8
a = - 1/20
y = - 1/20 . (x - 6)² + 1,8
Porém o gráfico também adentra por (d,1), com isso:
1 = -1/20 . (d - 6)² + 1,8
d (-6)² = 16 ;
d - 6 = ± 4
d = 10 ou d = 4.
Finalizando observando que d > 6, a largura do rio será d = 10m.
Para saber mais sobre o assunto:
https://brainly.com.br/tarefa/36411368
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :)