Enunciado

Uma colmeia com uma população inicial de 100 abelhas cresce a uma taxa de n ' t abelhas por semana. O que representa 100 + ∫ 0 15 n ' t d t .

Passo 1

Oie, tudo certinho por aí 😁?

O enunciado nos diz que a taxa de variação (derivada) semanal da população das abelhas em um colmeia, cuja população inicial é igual a 100 , é dada pela função n ' .

👀 Sabendo disso, precisamos dizer o que a soma

100 + ∫ 0 15 n ' t d t

representa, beleza? Mas, pra responder isso, precisamos entender o que essa integral definida representa.

Para resolvermos essa questão, precisamos relembrar do Teorema da Variação Total!

✏️ Basicamente, ele diz que a integral de uma taxa de variação F ' de uma grandeza F é igual a variação total dessa grandeza, ou seja:

∫ 1 b F ' t d t = F b - F a .

Vamos ver como utilizar isso nessa questão 😎?

Passo 2

Bem, se n ' é a taxa de variação (derivada) semanal da população de abelhas, então n é a função que nos diz a população de abelhas em uma determinada semana, certo?

Dessa forma,

n 0 = 100

pois a população inicial de abelhas é 100 , conforme dito no enunciado. Sendo assim, usando o Teorema da Variação Total na integral temos que:

∫ 0 15 n ' t d t = n 15 - n 0 = n 15 - 100 ,

né?

Logo, a integral definida

∫ 0 15 n ' t d t

representa o aumento da população de abelhas em 15 semanas.

Mas queremos saber o que representa a soma

100 + ∫ 0 15 n ' t d t ,

certo? Espia só o próximo Passo 😊!

Passo 3

Como

∫ 0 15 n ' t d t = n 15 - n 0 = n 15 - 100 ,

então reorganizando os termos, vamos ter que

100 + ∫ 0 15 n ' t d t = n 15 ,

ou seja, a expressão

100 + ∫ 0 15 n ' t d t

representa o total da população de abelhas depois de 15 semanas.

Resposta

A expressão

100 + ∫ 0 15 n ' t d t

representa o total da população de abelhas depois de 15 semanas.

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