É dada a equação 2x – 4 = 4 . sen(2x), com x ∈ [-3, 3] . Quantas soluções reais essa equação possui?
- A)3.
- B)4
- C)5.
- D)6.
Resposta:
A alternativa correta é A)
Para resolver essa equação, precisamos isolar a variável x. Primeiramente, vamos adicionar 4 em ambos os lados da equação, resultando em:
2x = 4 + 4sen(2x)
Em seguida, podemos dividir ambos os lados da equação por 2, obtendo:
x = 2 + 2sen(2x)
Agora, precisamos encontrar as soluções reais para x. Para fazer isso, vamos analisar o gráfico da função seno.
O gráfico da função seno tem um período de 2π, ou seja, a função seno se repete a cada 2π. Portanto, podemos restringir o domínio de x para [-π/2, π/2], pois fora desse intervalo, o gráfico da função seno se repete.
Além disso, sabemos que o seno de um ângulo entre -π/2 e π/2 tem valores entre -1 e 1. Portanto, podemos reescrever a equação como:
x = 2 + 2y, onde y é um valor entre -1 e 1.
Substituindo essa equação na equação original, obtemos:
2(2 + 2y) - 4 = 4sen(2(2 + 2y))
Simplificando a equação, obtemos:
4y = 4sen(4 + 4y)
Dividindo ambos os lados da equação por 4, obtemos:
y = sen(4 + 4y)
Agora, podemos analisar o gráfico da função seno novamente. Vemos que a função seno intercepta o eixo x três vezes no intervalo [-π/2, π/2], resultando em três soluções reais para y.
Portanto, a equação original tem três soluções reais para x.
O gabarito correto é, de fato, A) 3.
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