3) Após várias experiências em laboratório, observou-se que a concentração de certo antibiótico no sangue de cobaias varia de acordo com a função y = 12x – 2x2, em que x é o tempo decorrido, em horas, após a ingestão do antibiótico. Nessas condições, determine: a)A concentração de antibiótico no sangue das cobaias, nas primeiras 10 horas de experiência, calculando de hora em hora. b)O tempo necessário para que o antibiótico atinja nível máximo de concentração no sangue dessas cobaias. c)Uma nova dose do antibiótico deverá ser aplicada no sangue destas cobaias quando o nível de concentração seja nulo. Depois de quanto tempo essa nova dose será aplicada? d)Faça um esboço do gráfico da função que representa esta situação.
Respostas
a) As concentrações são 0, 10, 16, 18, 16, 10, 0, -14, -32, -54, -80.
A função é y = 12x - 2x². Assim, calculando para x = 0 até x = 10, teremos:
- x = 0; y = 0
- x = 1; y = 12.(1) - 2(1)² = 10
- x = 2; y = 12.(2) - 2(2)² = 16
- x = 3; y = 12.(3) - 2(3)² = 18
- x = 4; y = 12.(4) - 2(4)² = 16
- x = 5; y = 12.(5) - 2(5)² = 10
- x = 6; y = 12.(6) - 2(6)² = 0
- x = 7; y = 12.(7) - 2(7)² = -14
- x = 8; y = 12.(8) - 2(8)² = -32
- x = 9; y = 12.(9) - 2(9)² = -54
- x = 10; y = 12.(10) - 2(10)² = -80
b) O tempo necessário é de 3 horas.
Vemos pelos valores calculados que a concentração aumenta e depois diminui, havendo um pico quando x = 3. Para ter certeza, temos que:
y' = 12 - 4x = 0
x = 12 ÷ 4 = 3
c) A nova dose deve ser administrada após 6 horas, uma vez que após esse período a concentração atingiu zero novamente.
d) Esta em anexo.
Espero ter ajudado!
A função que determina a concentração de sangue é dada por uma equação do 2° grau.
y = 12x – 2x²
Em que:
a = - 2
b = 12
Assim, para encontrar o valor máximo de x (tempo em horas), utilizamos o Xv.
Xv = - b / 2a
Xv = - 12 / 2.(- 2)
Xv = - 12 / - 4 --- ×(-1)
Xv = 12 / 4
Xv = 3
Portanto, o tempo necessário para que a concentração de sangue atinga seu valor máximo é de 3 horas.