Uma prefeitura decidiu alterar a estrutura de cobrança do imposto sobre coleta de lixo. Para prever o comportamento da quantidade de resíduos ao longo dos próximos 24 meses (0 ≤ t ≤ 24), as variáveis são modeladas por funções polinomiais do tempo. A taxa unitária V(t) (valor cobrado por tonelada) sofre reajustes mensais programados: a taxa começa em R$ 5,00 e aumenta R$ 0,50 por mês. A quantidade coletada Q(t) (volume total de lixo, em toneladas) diminui devido a novos programas de incentivo à redução de resíduos: a coleta começa em 1.200 toneladas e cai 40 toneladas por mês. A arrecadação total mensal A(t) = V(t)·Q(t). Considerando o intervalo de tempo estipulado, pode-se afirmar corretamente que a arrecadação da prefeitura:

Questão

Uma prefeitura decidiu alterar a estrutura de cobrança do imposto sobre coleta de lixo. Para prever o comportamento da quantidade de resíduos ao longo dos próximos 24 meses (0 ≤ t ≤ 24), as variáveis são modeladas por funções polinomiais do tempo. A taxa unitária V(t) (valor cobrado por tonelada) sofre reajustes mensais programados: a taxa começa em R$ 5,00 e aumenta R$ 0,50 por mês. A quantidade coletada Q(t) (volume total de lixo, em toneladas) diminui devido a novos programas de incentivo à redução de resíduos: a coleta começa em 1.200 toneladas e cai 40 toneladas por mês. A arrecadação total mensal A(t) = V(t)·Q(t). Considerando o intervalo de tempo estipulado, pode-se afirmar corretamente que a arrecadação da prefeitura:

Imagem 1

V(t)=5+0.5tV(t)=5+0.5t

Imagem 2

Q(t)=120040tQ(t)=1200-40t

Imagem 3

A(t)=V(t)Q(t)=(5+0.5t)(120040t)=6000+400t20t2A(t)=V(t)\cdot Q(t)=(5+0.5t)(1200-40t)=6000+400t-20t^{2}

Alternativas

(A) será estritamente crescente, pois o fator de aumento de preço compensa a redução na quantidade.

(B) começará a cair imediatamente no início, pois a redução na quantidade (40 toneladas/mês) gera um impacto maior do que o aumento da taxa.

(C) apresentará comportamento parabólico, aumentando no início, atingindo um pico máximo no mês t = 10, e passando a cair a partir de então.

95%

(D) será constante e estável em torno de R$ 60.000, pois o aumento de preço anula a queda da quantidade.

(E) será estritamente decrescente, visto que o termo de grau 2, resultante da multiplicação das funções, possui coeficiente negativo.

Explicação

Temos as funções dadas:

  • V(t)=5+0,5tV(t)=5+0{,}5t
  • Q(t)=120040tQ(t)=1200-40t

A arrecadação mensal é o produto: A(t)=V(t)Q(t)=(5+0,5t)(120040t)=6000+400t20t2.A(t)=V(t)\cdot Q(t)=(5+0{,}5t)(1200-40t)=6000+400t-20t^2.

  1. Tipo de comportamento

A função A(t)=6000+400t20t2A(t)=6000+400t-20t^2 é uma parábola em tt com coeficiente do termo quadrático negativo (20-20), logo ela é côncava para baixo: cresce até um certo ponto e depois decresce.

  1. Momento do valor máximo (vértice)

Para A(t)=at2+bt+cA(t)=at^2+bt+c com a=20a=-20 e b=400b=400, o tt do vértice é: tv=b2a=4002(20)=40040=10.t_v=\frac{-b}{2a}=\frac{-400}{2\cdot(-20)}=\frac{-400}{-40}=10.

Como o intervalo é 0t240\le t\le 24, o vértice t=10t=10 está dentro do intervalo, então:

  • A(t)A(t) aumenta de t=0t=0 até t=10t=10;
  • A(t)A(t) atinge máximo em t=10t=10;
  • A(t)A(t) diminui de t=10t=10 até t=24t=24.

Portanto, a alternativa correta é (C).

Questões relacionadas

Ver últimas questões

Comece a estudar de forma inteligente hoje mesmo

Resolva questões de concursos e vestibulares com IA, gere simulados personalizados e domine os conteúdos que mais caem nas provas.

Cancele quando quiser.