Em um aquário retangular, o comprimento é o dobro da largura e a altura é 3 centímetros a mais que o dobro da largura. Se o volume do aquário é de 192 centímetros cúbicos, qual é a medida da largura?
(A) -
4 centímetros
(B) -
6 centímetros
(C) -
8 centímetros
(D) -
10 centímetros
(E) -
12 centímetros
Explicação
Seja "x" a largura do aquário.
- O comprimento é o dobro da largura, então $comprimento = 2x$.
- A altura é 3 centímetros a mais que o dobro da largura, então $altura = 2x + 3$.
- O volume do aquário é $volume = comprimento \times largura \times altura$.
Substituindo os valores:
$$volume = (2x) \times x \times (2x + 3)$$
$$192 = 2x^3 + 6x^2$$
Resolvendo a equação:
$$2x^3 + 6x^2 - 192 = 0$$
Fatorando:
$$2(x^3 + 3x^2 - 96) = 0$$
$$x^3 + 3x^2 - 96 = 0$$
Resolvendo a equação de terceiro grau:
$$(x - 4)(x^2 + 7x + 24) = 0$$
As soluções são $x = 4$ ou $x = -6 \pm 2\sqrt{10}$.
Como a largura não pode ser negativa, a medida da largura do aquário é $x = 4$ centímetros.
Análise das alternativas
- (A): A medida da largura é 4 centímetros.
- (B): A medida da largura não é 6 centímetros.
- (C): A medida da largura não é 8 centímetros.
- (D): A medida da largura não é 10 centímetros.
- (E): A medida da largura não é 12 centímetros.
Conclusão
A medida da largura do aquário é de 4 centímetros.