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52 M AT EM ÁT IC A a) S={1,2,3,4,5…} : Esta seqüência é caracterizada por sempre somar o valor 1 no termo seguinte, ou seja, trata-se de uma PA com razão . Se , classificaremos com PA crescente. b) S={13,11,9,7,5…} : Também podemos ter sequências onde ao invés de somar, estaremos subtraindo um valor fixo. Neste exemplo, o termo seguinte é o ter- mo anterior subtraído 2, assim, trata-se de uma PA com razão . Se , classificaremos com PA decrescente. c) S={4,4,4,4,4…} : Além disso, podemos ter uma sequ- ência de valores constantes, nesse caso, é como se estivéssemos somando 0 ao termos. Assim, se , clas- sificaremos com PA constante. 2. mTermo Geral Dado esta lógica de formação das progressões aritmé- ticas, pode-se definir o que chamamos de “expressão do termo geral”. Trata-se de uma fórmula matemática que re- laciona dois termos de uma PA com a razão r: an = ap + n− p � r , com n ∈ ℕ∗ Onde an e ap são termos quaisquer da PA. Essa ex- pressão geral pode ser utilizada de 2 formas: a) Sabemos um termo e a razão e queremos encontrar outro termo. Ex: O primeiro termo da PA igual a 7 e a razão é 3, qual é o quinto termo? Temos então a1 = 7 e r = 3 e queremos achar a5. Substituindo na fórmula do termo geral, temos que p = 1 e n = 5. Assim: an = ap + n− p � r a5 = a1 + 5− 1 � r a5 = 7 + 4 � 3 a5 = 19 Ou seja, o quinto termo desta PA é 19. b) Sabemos dois termos quaisquer e queremos obter a razão da PA. Ex: O terceiro termo da PA é 2 e o sexto é -1, qual será a razão da PA? Temos então a3 = 2 e a6 = −1 e queremos achar r. Substituindo na fórmula do termo geral, temos que p = 3 e n = 6. Assim: an = ap + n − p � r a6 = a3 + 6− 3 � r −1 = 2 + 3 � r 3r = −3 r = −1 Ou seja, a razão desta PA é -1. 3. Soma dos termos Outro ponto importante de uma progressão aritmética é a soma dos termos. Considerando uma PA que queremos saber a soma dos 5 primeiros termos: S={2,4,6,8,10…}. Como são poucos termos e sabemos todos eles, podemos simplesmente somá-los: 2+4+6+8+10 = 30. Agora, considere que você saiba apenas o primeiro e o quinto termo, ou seja: a1 = 2 e a5 = 10 e . Como você calcularia a soma dos 5 termos? O jeito que você aprendeu até agora seria obter os ou- tros termos e a razão a partir da expressão do termo geral, porém você teria que fazer muitas contas para chegar ao resultado, gastando tempo. Como a PA segue um padrão, foi possível deduzir uma expressão que dependa apenas do primeiro termo e do último: Sn = a1 + an � n 2 Assim, com , a1 = 2, a5 = 10 e n = 5 , podemos cal- cular a soma: Sn = 2 + 10 � 5 2 = 12 � 5 2 = 60 2 = 30 Ou seja, não precisamos saber nem a razão da PA para acharmos a soma. 4. Propriedades As progressões aritméticas possuem algumas proprie- dades interessantes que podem ser exploradas em provas de concursos: P1: Para três termos consecutivos de uma PA, o ter- mo médio é a média aritmética dos outros dois termos. Essa propriedade é fácil de verificar com o exemplo: Va- mos considerar três termos consecutivos de uma PA sendo an−1, an e an+1 .Podemos afirmar a partir da fórmula do termo geral que: a n = an−1 + r a n = an+1 – r Somando as duas expressões: 2an = an−1 + r + a n +1 − r 2an = an−1 + an + 1 O que leva a: an = an−1 + an + 1 2 P2: Termos equidistantes dos Extremos. Numa sequên- cia finita, dizemos que dois termos são equidistantes dos extremos se a quantidade de termos que precederem o primeiro deles for igual à quantidade de termos que suce- derem ao outro termo. Assim, na sucessão: