Enunciado

A população dos Estados Unidos. O censo norte-americano mantém um painel que mostra a todo momento a população total dos Estados Unidos. Em 26 de março de 2008, ela crescia a uma taxa de 1 pessoa a cada 13 segundos. A população apresentada no painel às 14h31

naquele dia era de 303.714.725 pessoas.

a) Considerando um crescimento exponencial a uma taxa constante, determine a constante da taxa para o crescimento da população (pessoas por ano de 365 dias).

b) A essa taxa, qual será a população dos Estados Unidos às 14h31 de 26 de março de 2015?

Passo 1

a) Então galera, como se trata de um problema de crescimento, temos que a equação que define esse tipo de crescimento exponencial é:

y = y 0 . e k t

O que a questão quer é que descubramos quanto vale k ! Segundo a questão, temos que y 0 = 303.714.725 , certo? Substituindo, teremos:

y = 303.714.725 . e k t

Passo 2

Se a taxa de crescimento é de 1 pessoa a cada 13 segundos, então teremos o seguinte:

y 13 = 1

303.714.726 = 303.714.725 . e 13 k

Isolando k , teremos:

e 13 k = 303.714.726 303.714.725

ln ⁡ e 13 k = ln ⁡ 303.714.726 303.714.725

∴ k = 0,0769

Passo 3

b) De março de 2008 para março de 2015 passaram-se 7 anos, certo? Sendo assim, temos o seguinte:

y = 303.714.725 . e 0,0769 t

Para 7 anos, a população estimada será:

y = 303.714.725 × e 0,0769 . 7

∴ y ≅ 405.798.100

Resposta

a) k = 0,0769

b) y ≅ 405.798.100

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