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1) Prove por indução que 2) Prove por indução que 3) Prove que 𝑛! > 𝑛2 para 𝑛 ≥ 4. 4) Prove que 2𝑛 𝑛! para n 4. 5) a) O quadrado de um número inteiro par é divisível por 4. b) Para 𝑥 e 𝑦 números positivos, 𝑥 < 𝑦, se e somente se, 𝑥2 < 𝑦2. 6) Se o produto de dois inteiros não é divisível por um inteiro n, então nenhum dos inteiros é divisível por n. 7) Se 𝑛2 + 5 é ímpar, então 𝑛 + 3 é ímpar 8) Se 𝑥 + 𝑦 ≥ 2, então 𝑥 ≥ 1 ou 𝑦 ≥ 1. 9) A soma de um número par com um ímpar é um número ímpar. 10) Se 5𝑛2 + 3 é ímpar, então 3𝑛– 2 é par. 11) O número real √3 é irracional. (Dicas: veja demonstração similar feita em sala de aula para √2 ). 12) Prove por indução que 1 < 2𝑛 para todo 𝑛 inteiro positivo. 13) Prove que 2𝑛 < 3𝑛 para todo n inteiro positivo. 14) Dizemos que a divide x, denotado, 𝑎|𝑥, se existe b tal que 𝑎𝑏 = 𝑥. Mostre que se 𝑎|𝑥 e 𝑎|(𝑥 + 𝑦) então 𝑎|𝑦. 15) Seja 𝑎 ≥ 0, prove que se a 2 ≤ 1 então 𝑎 ≤ 1. 16) Prove que existem números racionais x e y tais que 𝑥𝑦 é irracional. 17) Use uma demonstração direta para mostrar que todo número inteiro ímpar é a diferença de dois quadrados. 18) Use uma demonstração direta para mostrar que o produto de dois números racionais é racional. 19) Use uma demonstração por contraposição para mostrar que se x + y ≥ 2, em que x e y são números reais, então x ≥ 1 ou y ≥ 1. 20) Demonstre que se m e n são números inteiros e mn é par, então m é par ou n é par. 21) Demonstre que se n é um número inteiro positivo, então n é par se e somente se 7n + 4 for par. 22) Demonstre que se n é um número inteiro positivo, então n é ímpar se e somente se 5n + 6 for ímpar. 23) Demonstre que m2 = n2 se e somente se m = n ou m = −n. 24) Demonstre ou contrarie que se m e n são números inteiros, tal que mn = 1, então ou m = 1 e n = 1, ou m = −1 e n = −1. 25) Mostre que essas três proposições são equivalentes, em que a e b são números reais: (i) a é menor que b, (ii) a média de a e b é maior que a, e (iii) a média de a e b é menor que b. 26) Mostre que essas proposições sobre o número inteiro x são equivalentes: (i) 3x + 2 é par, (ii) x + 5 é ímpar, (iii) x2 é par. 27) Encontre um contra-exemplo para a proposição: todo número inteiro positivo pode ser escrito como a soma dos quadrados de três números inteiros. 28) Comprove que estas quatro proposições sobre o número inteiro n são equivalentes: (i) n2 é ímpar, (ii) 1 − n é par, (iii) n3 é ímpar, (iv) n2 + 1 é par. 29) Comprove que se n é um número inteiro, estas quatro proposições são equivalentes: (i) n é par, (ii) n + 1 é ímpar, (iii) 3n + 1 é ímpar, (iv) 3n é par. 30) Usando o fato de que √2 é irracional, mostre que √3 − √2 é irracional. 31) ∀n ∈ N, se n ≤ 5 então n2 ≤ 5n + 10. 32) O produto de quaisquer três inteiros consecutivos é par. 33) 5 + 10 + 15 + ⋯ + 5𝑛 = 5𝑛(𝑛+1) 2 . 34) 4 + 10 + 16 + ⋯ + (6𝑛 − 2) = 𝑛(3𝑛 + 1). 35) 13 + 23 + 33 + ⋯ + 𝑛3 = 𝑛2(𝑛+1)2 4 . 36) Prove que para qualquer inteiro n, o número 3(n2 + 2n + 3) - 2n2 é um quadrado perfeito. 37) Prove que a soma de três inteiros consecutivos é divisível por 3. 38) Prove que o quadrado de um inteiro ímpar pode ser escrito como 8k + 1 para algum inteiro k. 39) Prove que, se a e b são números racionais, então (a + b) é um número racional. 40) Prove que, se n ∈ Z, então 5n2 + 3n + 7 é ímpar. 41) 42)
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