UFSCAR – Séries e Equações Diferenciais – Simulado 3 – Questão 6
Considere o problema de valor inicial
Em que é contínua num retângulo da forma . Se a derivada também for contínua em , então existe um intervalo tal que o problema (1) admite uma única solução definida em .
Escolha uma opção:
Verdadeiro ou falso
Passo 1
Fala galera, tudo bem?
Vou
Passo 2
Essa substância decai exponencialmente, já que a taxa de decrescimento é proporcional a massa, mas vamos chegar até lá!
Essa equação diferencial pode ser escrita da seguinte forma:
A taxa que essa massa diminui é negativa (porque ela diminui e não aumenta) e é proporcional (por isso aquele ) a massa . Então nosso primeiro ponto é determinar quem é esse .
Vamos passar o pra direita e o pra direita:
E integrar dos dois lados:
Sabemos que , então:
Tranquilo até aqui?
Passo 3
Agora vamos determinar esse . Pela condição dada, temos que , daí:
Aí nossa solução é:
Passo 4
Agora vamos descobrir o que é pedido: :
Pronto! A quantidade remanescente de produto é de !
Então é isso pessoal! Terminamos!