Uma plataforma de streaming oferece os seguintes planos de pagamento para os consumidores dos seus filmes:

Plano I – o cliente paga inicialmente uma taxa de anuidade de R$ 286,00, e haverá pagamentos posteriores de R$ 9,00 por filme que assiste;

Plano II – o cliente não paga taxa de anuidade, mas terá que pagar R$ 16,50 por filme que assistir.

Considerando o período de um ano dos planos I e II,

a) determine sob qual condição de uso o Plano I é mais vantajoso para o cliente que o Plano II.

b) determine sob qual condição o gasto total com o Plano I excederia, em reais, o quadrado do número de filmes assistidos.

a) Denotando por n a quantidade de filmes assistidos, por P1 o valor pago (em reais) no Plano I e por P2 o valor pago (em reais) no Plano II, temos:

começar estilo tamanho matemático 14px reto P com 1 subscrito igual a 286 mais 9 vezes reto n fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto P com 2 subscrito igual a 16 vírgula 5 vezes reto n fim do estilo

Para que o Plano I seja mais vantajoso, devemos ter começar estilo tamanho matemático 14px reto P com 1 subscrito menor que reto P com 2 subscrito fim do estilo, ou seja:

começar estilo tamanho matemático 14px 286 mais 9 reto n menor que 16 vírgula 5 reto n então fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px 7 vírgula 5 reto n maior que 286 então fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto n maior que 38 vírgula 1333 reticências horizontais fim do estilo

Como n deve ser um número inteiro, é necessário que começar estilo tamanho matemático 14px reto n maior ou igual a 39 fim do estilo. Dessa forma, o Plano I é mais vantajoso desde que pelo menos 39 filmes sejam assistidos.

b) Devemos ter:

começar estilo tamanho matemático 14px reto P com 1 subscrito maior que reto n ao quadrado então fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px 286 mais 9 reto n maior que reto n ao quadrado então fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto n ao quadrado menos 9 reto n menos 286 menor que 0 fim do estilo

Considerando que começar estilo tamanho matemático 14px reto f parêntese esquerdo reto n parêntese direito igual a reto n ao quadrado menos 9 reto n menos 286 fim do estilo é a lei de uma função quadrática f, podemos esboçar seu gráfico a partir de sua concavidade (que é para cima, dado o coeficiente positivo do termo n2) e suas raízes. Para determinar essas raízes, devemos resolver:

começar estilo tamanho matemático 14px reto n ao quadrado menos 9 reto n menos 286 igual a 0 fim do estilo

Calculando o discriminante começar estilo tamanho matemático 14px reto delta maiúsculo fim do estilo, obtemos:

começar estilo tamanho matemático 14px reto delta maiúsculo igual a parêntese esquerdo menos 9 parêntese direito ao quadrado menos 4 vezes 1 vezes parêntese esquerdo menos 286 parêntese direito igual a 1 espaço 225 fim do estilo

Dessa forma, as raízes são:

começar estilo tamanho matemático 14px reto n igual a numerador menos parêntese esquerdo menos 9 parêntese direito mais ou menos raiz quadrada de 1 espaço 225 fim da raiz sobre denominador 2 vezes 1 fim da fração então fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto n igual a numerador 9 mais ou menos 35 sobre denominador 2 fim da fração então fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px reto n igual a 22 espaço espaço espaço ou espaço espaço menos 13 fim do estilo

Esboçando o gráfico de f, chegamos a:

Dessa forma, podemos concluir que começar estilo tamanho matemático 14px reto f parêntese esquerdo reto n parêntese direito menor que 0 espaço fim do estilo(ou seja, começar estilo tamanho matemático 14px reto n ao quadrado menos 9 reto n menos 286 menor que 0 fim do estilo) se começar estilo tamanho matemático 14px menos 13 menor que reto n menor que 22 fim do estilo. Como n deve ser um número inteiro não negativo, devemos ter:

começar estilo tamanho matemático 14px 0 menor ou igual a reto n menor ou igual a 21 fim do estilo