Questão 170 do ENEM 2012Matemática

ENEM 2012Matemática2ª aplicação

A tabela mostra a altitude y de uma aeronave, registrada pela torre de controle, t minutos após o início dos procedimentos de pouso.

tempo \( t \)
(em minutos)
0 5 10 15 20
altitude \\( y \)
(em metros)
10 000 8 000 6 000 4 000 2 000

Disponível em: www.meioaereo.com.

Considere que, durante todo o procedimento de pouso, a relação entre y e t é linear.

Disponível em: www.meioaereo.com.

De acordo com os dados apresentados, a relação entre y e t é dada por
A
y = – 400 t
B
y = – 2 000 t
C
y = 8 000 – 400 t
y = 10 000 – 400 t
Resposta correta
E
y = 10 000 – 2 000 t
Gabarito oficial: alternativa D

Resolução comentada

O enunciado nos informa que a relação entre a altitude yy e o tempo tt é linear. Isso significa que o comportamento da altitude em função do tempo pode ser descrito por uma função polinomial do 1º grau, cuja forma geral é:

y=at+by = at + b

Onde:

  • aa é o coeficiente angular (taxa de variação da altitude em relação ao tempo);
  • bb é o coeficiente linear (o valor inicial da altitude, quando t=0t = 0).

Analisando a tabela fornecida, podemos identificar facilmente o valor de bb. No instante inicial, ou seja, quando t=0t = 0, a altitude é y=10000y = 10\,000. Substituindo na equação, temos:

10000=a0+b    b=1000010\,000 = a \cdot 0 + b \implies b = 10\,000

Agora, precisamos encontrar a taxa de variação aa. Como a relação é linear, a taxa de variação é constante e pode ser calculada escolhendo quaisquer dois pontos da tabela. Vamos usar os pontos (t1,y1)=(0,10000)(t_1, y_1) = (0, 10\,000) e (t2,y2)=(5,8000)(t_2, y_2) = (5, 8\,000):

a=ΔyΔt=y2y1t2t1a = \frac{\Delta y}{\Delta t} = \frac{y_2 - y_1}{t_2 - t_1}

Substituindo os valores:

a=80001000050a = \frac{8\,000 - 10\,000}{5 - 0} a=20005a = \frac{-2\,000}{5} a=400a = -400

Isso significa que a aeronave desce 400400 metros a cada minuto.

Por fim, substituindo os valores de aa e bb que encontramos na forma geral da equação, obtemos:

y=400t+10000y = -400t + 10\,000

Reorganizando os termos para ficar idêntico às alternativas, temos:

y=10000400ty = 10\,000 - 400t

Essa equação corresponde exatamente à alternativa D.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2012 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.