1. Planteamos el problema: Tenemos la función de temperatura $$T(t) = k + \frac{20t + 40}{nt + 2}$$ donde $T(t)$ es la temperatura en °C después de $t$ horas.
2. Usamos las condiciones dadas para encontrar $k$ y $n$:
- Al encender ($t=0$), $T(0) = 204$°C:
$$204 = k + \frac{20\cdot0 + 40}{n\cdot0 + 2} = k + \frac{40}{2} = k + 20$$
De aquí, $$k = 204 - 20 = 184$$
- A las 2 horas ($t=2$), $T(2) = 194$°C:
$$194 = 184 + \frac{20\cdot2 + 40}{n\cdot2 + 2} = 184 + \frac{80}{2n + 2}$$
Restamos 184:
$$10 = \frac{80}{2n + 2}$$
Multiplicamos:
$$10(2n + 2) = 80$$
$$20n + 20 = 80$$
$$20n = 60$$
$$n = 3$$
3. La función completa es:
$$T(t) = 184 + \frac{20t + 40}{3t + 2}$$
4. Para la temperatura a largo plazo, calculamos el límite cuando $t \to \infty$:
$$\lim_{t \to \infty} T(t) = 184 + \lim_{t \to \infty} \frac{20t + 40}{3t + 2}$$
Dividimos numerador y denominador por $t$:
$$= 184 + \lim_{t \to \infty} \frac{20 + \frac{40}{t}}{3 + \frac{2}{t}} = 184 + \frac{20}{3} = 184 + 6.6667 = 190.6667$$
Respuesta: La temperatura a largo plazo es aproximadamente $190.67$°C.
Temperatura Maquina 113321
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