1. **Enunciado do problema:**
Temos duas funções:
$$f(x) = -x^2 + 4$$
$$g(x) = -x + \frac{13}{4}$$
Os pontos A e B são as interseções dos gráficos de $f$ e $g$, com a abcissa de A negativa.
Os pontos C e D são as projeções ortogonais de A e B no eixo das abcissas.
Queremos determinar as coordenadas de A e B e a área do trapézio $BACD$.
2. **Encontrar os pontos de interseção A e B:**
Para isso, igualamos $f(x)$ e $g(x)$:
$$-x^2 + 4 = -x + \frac{13}{4}$$
3. **Rearranjando a equação:**
$$-x^2 + 4 + x - \frac{13}{4} = 0$$
$$-x^2 + x + \left(4 - \frac{13}{4}\right) = 0$$
$$-x^2 + x + \frac{16}{4} - \frac{13}{4} = 0$$
$$-x^2 + x + \frac{3}{4} = 0$$
4. **Multiplicando por $-1$ para facilitar:**
$$x^2 - x - \frac{3}{4} = 0$$
5. **Usando a fórmula quadrática:**
$$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$$
onde $a=1$, $b=-1$, $c=-\frac{3}{4}$.
6. **Calculando o discriminante:**
$$\Delta = (-1)^2 - 4 \times 1 \times \left(-\frac{3}{4}\right) = 1 + 3 = 4$$
7. **Calculando as raízes:**
$$x = \frac{1 \pm \sqrt{4}}{2} = \frac{1 \pm 2}{2}$$
8. **As soluções são:**
$$x_1 = \frac{1 - 2}{2} = \frac{-1}{2} = -0.5$$
$$x_2 = \frac{1 + 2}{2} = \frac{3}{2} = 1.5$$
9. **Encontrar as coordenadas dos pontos A e B:**
Para $x_1 = -0.5$:
$$y = f(-0.5) = -(-0.5)^2 + 4 = -0.25 + 4 = 3.75$$
Então, $A = (-0.5, 3.75)$.
Para $x_2 = 1.5$:
$$y = f(1.5) = -(1.5)^2 + 4 = -2.25 + 4 = 1.75$$
Então, $B = (1.5, 1.75)$.
10. **Coordenadas dos pontos C e D (projeções no eixo x):**
$$C = (-0.5, 0), \quad D = (1.5, 0)$$
11. **Calcular a área do trapézio $BACD$:**
A base maior é $|x_D - x_C| = 1.5 - (-0.5) = 2$.
As bases paralelas são os segmentos verticais $AB$ e $CD$.
Mas para área do trapézio, usamos as alturas dos pontos A e B (as ordenadas) e a distância entre C e D como base.
Fórmula da área do trapézio:
$$\text{Área} = \frac{(\text{altura}_A + \text{altura}_B)}{2} \times \text{base}$$
Aqui:
$$\text{altura}_A = 3.75, \quad \text{altura}_B = 1.75, \quad \text{base} = 2$$
12. **Calculando a área:**
$$\text{Área} = \frac{3.75 + 1.75}{2} \times 2 = \frac{5.5}{2} \times 2 = 5.5$$
**Resposta final:**
- $A = (-0.5, 3.75)$
- $B = (1.5, 1.75)$
- Área do trapézio $BACD = 5.5$
Interseccao Trapezio A3176B
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