Tente a questão primeiro. Use a resolução para conferir o raciocínio, não para substituir sua tentativa.
Durante um experimento da aula de Física, um grupo de estudantes lançou um foguete em miniatura. A altura h do foguete (em metro) é dada pela equação h = -5t^2 + 40t, sendo t o tempo em segundo. Nesse experimento, a altura máxima atingida pelo foguete é de 80 metros, conforme ilustra a figura ao lado.
Com base nessas informações, o minifoguete atingiu a altura máxima em
(A)
4 segundos.
(B)
5 segundos.
(C)
6 segundos.
(D)
7 segundos.
Pista
O tempo da altura máxima é o t do vértice: t_v = -\frac{b}{2a}. Ou iguale h a 80 e resolva.
Resolução
O que você precisa saber
Numa função quadrática com a < 0, o ponto mais alto é o vértice.
Abscissa do vértice: t = −b/(2a).
O vértice fica no meio das duas raízes.
INTERPRETAR
O que a questão quer de verdade: em que instante a parábola h(t) chega ao seu ponto mais alto.
ESTRUTURAR
• a = -5 e b = 40.
• Raízes: -5t^2 + 40t = 0 \Rightarrow t = 0 ou t = 8.
ESCOLHER ESTRATÉGIA
Usar a fórmula do vértice ou o ponto médio das raízes.
A armadilha: confundir o instante da altura máxima com o instante em que o foguete volta ao chão (8 s), ou tentar dividir 80 por algum coeficiente.
CALCULAR
t_v = -\frac{40}{2 \cdot (-5)} = 4 \text{ s}
CONFERIR
h(4) = -5 \cdot 16 + 40 \cdot 4 = -80 + 160 = 80 m, a altura máxima dada. Alternativa A.