Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Seqüências ou Sucessões Termo Geral PA => rnaan )1(1 −+= Soma dos termos de uma PA ⇒ S n = 2 1 naa + .n S i -S p = TM ⇒ Termo Médio ⇒ TM = 2 1 naa + S p = soma dos números pares S i = soma dos números ímpares S p -S i = 2 .rn 1. O valor de “K” para que 2K-1, 3K e 3K+2 formem nesta ordem uma PA, é igual a: Solução: (2K-1;3K;3K+2)PA 3K-(2K-1)=3K+2-3K 3K-2K+1=2 K=1 r=2 2. O 15.º termo da PA onde a1 = -7 e r = 3, vale: Solução: a15 =? a1 = -7 r = 3 rnaan )1(1 −+= a15 = a1+14r ⇒ a15 = -7+14.3 ⇒ a15 = -7+42 a15 = 35 3. Qual é a razão de uma PA de 23 termos cujo primeiro termo é 8 e o último 74? Solução: r=? rnaan )1(1 −+= n=23 a1=8 a n = a 23 =74 a 23 = a1+22r ⇒ 74=8+22r ⇒ r= 22 66 =3 4. Quantos múltiplos de 7 existem entre 100 e 300? Solução: PA de r =7 100 divido por 7 dá resto 2 (100-2=98+7=105), logo, se dividirmos 105 por 7, dará resto zero, equivalem ao 1.º termo da seqüência. 300 divido por 7 dá resto 6 (300-6=294), logo, se dividirmos 294 por 7, dará resto zero, equivalem ao último termo da seqüência. a1=105 a n =294 r)1n(aa 1n −+= 294=105(n-1)7 ⇒ 189=(n-1)7 ⇒ n=28 5. O 20.º termo de uma PA onde a 7 =20 e a13=38, é igual a: Solução: a 20 =? a 7 =20 a13=38 rnaan )1(1 −+= a 20 = a1+19r ⇒a 20 = a 7 +13r ⇒a 20 = a13+7r a13= a 7 +6r ⇒ 38=20+6r ⇒ r=3 a 7 = a1+6r ⇒ 20=a1+6r a13= a1+12r ⇒ 38=a1+12r ⇒ subst: 38= a1+12.3⇒ a1=2 18=0+6r ⇒ r=3 a 20 = a1+19r a 20 = 2+19.3 a 20 = 59 6. Obter 3 números em PA de modo que sua soma seja 18 e seu produto 66 Solução: 3n.º⇒ (x-r,x,x+r) 3(x-r)+x(x+r)=18 ⇒ 3x=18 ⇒x=6 (x-r).x.(x+r)=66 ⇒ (6-r).6.(6+r)=66 ⇒ r=5 (1 , 6 e 11) 7. A Soma do antecessor com o sucessor do 5.º termo da série dada por a n =n )6n()5n( −− para n∈IN* é: Solução: a 4 + a 6 =? r)1n(aa 1n −+= n=4 n=6 a 4 =4 )64()54( −− a 6 =6 )66()56( −− a 4 =4 )2()1( −− a 6 =6 )0()1( a 4 =4 2 a 6 =6 0 a 4 =16 a 6 =1 a 4 + a 6 =16+1=17 8. Se em uma PA a diferença entre o 6.º e o 3.º termos é igual a 12, então, a razão vale: Solução: a 6 -a 3=12 r)1n(aa 1n −+= r=? a 6 = a1+5r a 3= a1+2r 12=0+3r ⇒ r=4 9. O termo geral da seqüência ,...5, 2 7 ,2, 2 1 é: Solução: a n =? a1= 2 1 a 2 =2 a 3= 2 7 a 4 =5 achando a razão ⇒ a 2 = a1+r ⇒ 2= 2 1 +r ⇒ 2 14 − ⇒ r= 2 3 r)1n(aa 1n −+= ⇒ 2 1 +(n-1). 2 3 ⇒ 2 1 + 2 3n - 2 3 ⇒ 2 3n -2 10. Interpolando-se 2x meios aritméticos entre 2 e 32, e x meios aritméticos entre 40 e 64, o quociente entre a razão da PA no primeiro caso e a razão do segundo é igual a 3 2 . Sendo assim, as progressões têm, respectivamente: Solução: 2x meios 2 e 32 – r.2x x meios 40 e 64 – r.x 3 2 . 2. = xr xr 1.º termo 2.º termo a1= 2 a1= 40 a n = 32 a n = 64 r.2x= 2 r.x= 3 r)1n(aa 1n −+= 34=2+(n-1).2 64=40+(n-1).3 30=2n-2 24=3n-3 n=16 n=9 11. A Soma dos termos de uma PA 2,8,14,... é igual a: Solução: S12 =? S n = 2 aa n1 + .n r=6 n=12 S12 = 12.2 aa 121 + r)1n(aa 1n −+= S12 = 12.2 682 + a12 = a1+11r ⇒ 2+11.6 ⇒ 68 S12 = 420 12. A Soma dos 20 primeiros termos de uma PA onde a n = 3n-2, vale: Solução: S 20 =? S n = 2 aa n1 + .n a n = 3n-2 S 20 = 20.2 aa 201 + n=1 ⇒ a1= 3.1-2 =1 S 20 = 20.2 581 + n=2 ⇒ a 2 = 3.2-2 =4 S 20 = 590 n=3 ⇒ a 3= 3.3-2 =7 (1 ; 4 ; 7) 13. O 5.º termo da PA, cuja soma dos “n” primeiros termos é dada por n²+2n, é: Solução: S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S n = n²+2n n=1 ⇒ S1= 1²+2.1 ⇒ a1= 3 n=2 ⇒ S 2 = 2²+2.2 = 8 ⇒ r=2 ⇒ a1+ a 2 = 5 ⇒ a 2 =5 n=5 ⇒ S 5 = a1+ a 2 + a 3+ a 4 +a5 ⇒ a1=3, a 2 =5, a3=7, a 4 =9 S 5 = S 4 +a 5 ⇒ 5²+2.5 = 4²+2.4+ a5 ⇒ 35 = 24+ a5 ⇒ a 5=11 14. A Soma de todos os números naturais entre 100 e 220 tal que o resto da divisão de cada um destes números por 5 seja igual a 2, vale: Solução: (110, 111, ..., 218, 220) r=5 ⇒ (112,117, ..., ) logo 112 dividido por 5 dá 22 ⇒ = n a1= 112 a n =217 n=22 S n = 2 aa n1 + .n ⇒ 2 217112 + .22 = 3619 15. A soma dos vinte primeiros termos de uma PA é -15. Determine a soma do sexto termo dessa PA com o décimo quinto. Solução: S 20 = -15 a 6 + a15 =? A soma dos termos externos é igual a soma dos termos eqüidistantes S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S 20 = 2 201 aa + .20 ⇒ -15 = 2 aa 156 + .20 ⇒ -1,05 16. Em uma PA , a 3= 13 e a13= 33. Assim, a soma do 33 primeiros termos é: Solução: S 33=? a 3= 13 a13= 33 r)1n(aa 1n −+= a 3= a1+(3-1).r ⇒ 13 = a1+ 2.r a13= a1+(13-1).r ⇒ 33 = a1+12.r ⇒ 20 = 0 +10.r ⇒ r = 2 13 = a1+ 2.r ⇒ 13 = a1+ 2.2 ⇒ a1= 9 r)1n(aa 1n −+= ⇒ a 33= a 1 +(n-1).r ⇒ a33 = 9 + (33-1).2 ⇒ 73 S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S 33 = 2 739 + .33 ⇒ 1373 17. Em uma PA o primeiro termo vale 5, a razão vale 4 e a soma do n primeiros termos vale 10877, pode-se dizer que n vale: Solução: a1= 5 r= 4 S n =10877 n=? S n =? r)1n(aa 1n −+= ⇒ a n = 5+(n-1).4⇒ a n = 5+4n-4⇒ a n = 4n+1 S n = 2 aa n1 + .n ⇒ 10877 = 2 145 ++ n .n ⇒ 10877.2 = 5n+4n²+n ⇒ 21754 = 4n²+6n 4n²+6n-21754 = 0 ⇒ 2n²+3n-10877 = 0 ⇒ báskara⇒ x = - b ± a.2 c.a.4b2 + n = -3 ± 2.2 )10877.(2.432 −+ ⇒ n = -3 ± 4 )10877.(89 −+ ⇒ n = -3 ± 4 870169 + ⇒ n = -3 ± 4 87025 ⇒ n = -3 ± 4 295 ⇒ n I = -3 - 4 295 ⇒ -76,75 n II = -3 + 4 295 ⇒ 73 18. Em uma PA a diferença da soma dos termos pares com a soma dos termos ímpares é 24 e o número de termos é o triplo da razão. Sendo “n” o número de termos e “r” a razão, valem: Solução: S p = soma dos números pares S i = soma dos números ímpares S p -S i = 2 .rn S p -S i = 24 n = 3.r ⇒ 12 24= 2 ).3( rr ⇒ 3r² = 48 ⇒ r² =16 ⇒ r = ± 4 ⇒ r = 4 19. A Soma dos 20 primeiros termos de uma progressão aritmética é igual ao quíntuplo da soma dos seus 5 primeiros termos. Nestas condições o primeiro termo está para a razão, assim como: Solução: S 20 = 5. S 5 r a1 = ? S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S 20 = 2aa n1 + .20 ∴ S 5= 2 aa n1 + .5 2 aa n1 + .20 = 5. 2 aa n1 + .5 ⇒ a1+ a n .4 = 5.( a1+ a n ) ⇒ 4a1+ 4a n = 5a1+ 5a n ⇒ a n = a1 ⇒ r)1n(aa 1n −+= ⇒ 4a1+ 4a n [ a1+(20-1).r] = 5a1+ 5a n [ a1+(5-1).r] ⇒ 4a1+ 4a n [ a1+19.r] = 5a1+ 5a n [ a1+4.r] ⇒ 4a1+ 4a1 +76r = 5a1+ 5a1 +20r⇒ 8a1+ 6r = 10a1+ 20r⇒ 8a1- 10a1= 20r -76r ⇒ -2a1= -56r ⇒ a1= 28r r a1 = 1 28 20. Sejam as seqüências de termos gerais A n = 2n+1; B n =2n e C n = a n . b n +1, onde n∈IN. O vigésimo termos da seqüência do termo geral C n é: Solução: n=20 A n = 2n+1 B n =2n C n = a n . b n +1 C 20 = a 20 . b 21 ⇒ 2.20+1 = 2.21 ⇒ 41.42 = 1722 21. Sejam M = ab e N = ba dois números formados pelos algarismos a e b. Intercalando-se o número zero entre a e b temos um número de três algarismos P = a0b. Sabendo-se que M, N e P formam nesta ordem uma PA, a razão vale: Solução: M = ab ⇒ 10.a + 1.b N = ba ⇒ 10.b + 1.a r)1n(aa 1n −+= ⇒ 10.a+b-(10.b+a)= 10.b+a-(10.a+b) ⇒ b= 6.a ⇒ a=1⇒ b= 6⇒ M = ab⇒ M = 1.6 ⇒N = ba ⇒N= 6.1 ⇒P = a0b ⇒ P = 1.0.6 r = 61-16 = 45 ou 106 – 61 = 45 22. A Soma do 4.º e 8.º termos de uma PA é 20, o 31.º termo é o dobro do 16.º termo. Determine a PA. Solução: r)1n(aa 1n −+= a 4 +a8 = 20 a 31 = 2. a16 a 4 = a1+3.r a8 = a1+7.r a1+3.r + a1+7.r = 20 ⇒ 2 a1+ 10.r = 20 ⇒ 30.r = 2 a1 ⇒ a1+ 30.r = 2 (a1 +15.r) ⇒ a1= 0 ⇒ r = 2 ⇒ (0, 2, 4, ...)PA 23. Num hexágono, os ângulos internos estão em PA. A soma, em radianos, do 3.º e 4.º termos dessa progressão é: Solução: Considerar hexágono regular, seus ângulos internos medem cada um 120°, para dois termos 120° + 120° = 240° converta para radianos. Para converter um ângulo de grau para radiano : multiplicar por pi e dividir por 180 de radiano para grau : multiplicar por 180 e dividir por pi 180º ____________ pi 240º ____________X ⇒ 3 4pi ou ⇒ a1+a 6 = a 2 + a 5 = a 3 + a 4 S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S 6 = pi (6-2) = 4pi = a1+a 6 + a 2 + a 5 + a 3 + a 4 ⇒ 3(a3 + a 4 )= 4pi a 3 + a 4 = 3 4pi 24. Interpolando-se (colocar entre) 7 meios aritméticos entre 10 e 98, obtem-se uma PA cujo termo central é: Solução: 10, __, ___, ___, ___, ___, ___, ___, 98 ⇒dá pra calcular a razão, 7+ 1+ 1 = 9 TM tenho o 1.º e o último termo. r)1n(aa 1n −+= ⇒ a 9 = a1+ 8.r ⇒ a 9 = 10+ 8.r ⇒ a 9 = 10+ 8.9 ⇒ a9 = 54 S i -S p = TM ⇒ Termo Médio ⇒ TM = 2 aa n1 + ⇒ 2 9810 + ⇒ 54 25. A soma dos 18 primeiros termos da PA 1, 4, 7, ...é: Solução: a1=1 r = 3 r)1n(aa 1n −+= ⇒ a18 = a1+ 17.r ⇒ 1+ 17.3 ⇒ a18 = 52 S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S18 = + 2 521 .18 ⇒S18 = + 2 521 .18 ⇒ 477 26. A Soma de 3 termos de uma PA é 27 e seu produto 720. Com base nisto, determine-os: Solução : a1= x – r a1+ a 2 + a 3 = 27 ⇒ x – r + x + x + r = 27 a 2 = x a 3= x + r x = 27 dividido por 3 ⇒ x = 9 r)1n(aa 1n −+= ⇒ produto= 720 ⇒ (9-r).9.(9+r)= 720 ⇒ r= ± 1 (8, 9 , 10) e (10, 9, 8) 27. Em uma PA, a 4 = 12 e a9 = 27. Então, a soma dos 12 primeiros termos é: Solução: r)1n(aa 1n −+= ⇒ a 4 = a1+3.r= 12 ⇒ a1+3.3= 12 ⇒ a1=3 a 9 = a1+8.r= 27 0 + 5.r= 15 ⇒ r = 3 r)1n(aa 1n −+= ⇒ a12 =a1+ 11.r ⇒ 3+11.3 ⇒ a12 = 36 S n = 2 aa n1 + .n ⇒ S12 = 2 aa 121+ .12⇒ S12 =3+36.6= 234 28. O valor de n que torna a seqüência (2 + 3n; –5n; 1 – 4n) uma progressão aritmética pertence ao intervalo: Solução: Para que a seqüência se torne uma PA de razão r é necessário que seus três termos satisfaçam as igualdades (aplicação da definição de PA): (1) -5n = 2 + 3n + r (2) 1 - 4n = -5n + r Determinando o valor de r em (1) e substituindo em (2): (1) => r = -5n - 2 - 3n = -8n - 2 (2) => 1 - 4n = -5n - 8n - 2 => 1 - 4n = -13n - 2 => 13n - 4n = -2 - 1 => 9n = -3 => n = -3/9 = -1/3 Ou seja, -1 < n < 0 29. Os termos da seqüência (10; 8; 11; 9; 12; 10; 13; …) obedecem a uma lei de formação. Se an, em que n pertence a N*, é o termo de ordem n dessa seqüência, então a30 + a55 é igual a: Solução: Primeiro, observe que os termos ímpares da seqüência é uma PA de razão 1 e primeiro termo 10 - (10; 11; 12; 13; …). Da mesma forma os termos pares é uma PA de razão 1 e primeiro termo igual a 8 - (8; 9; 10; 11; …) . Assim, as duas PA têm como termo geral o seguinte formato: (1) ai = a1 + (i - 1).1 = a1 + i - 1 Para determinar a30 + a55 precisamos estabelecer a regra geral de formação da seqüência, que está intrinsecamente relacionada às duas progressões da seguinte forma: Se n (índice da sucessão) é impar temos que n = 2i - 1, ou seja, i = (n + 1)/2; se n é par temos n = 2i ou i = n/2. Daqui e de (1) obtemos que: an = 10 + [(n + 1)/2] - 1 se n é ímpar an = 8 + (n/2) - 1 se n é par Logo: a30 = 8 + (30/2) - 1 = 8 + 15 - 1 = 22 e a55 = 10 + [(55 + 1)/2] - 1 = 37 E portanto: a30 + a55 = 22 + 37 = 59 30. A soma dos vinte primeiros termos de uma progressão aritmética é -15. A soma do sexto termo dessa P.A., com o décimo quinto termo, vale: Solução: Aplicando a fórmula da soma dos 20 primeiros termos da PA: S20 = 20( a1 + a20)/2 = -15 Na PA finita de 20 termos, o sexto e o décimo quinto são eqüidistantes dos extremos, uma vez que: 15 + 6 = 20 + 1 = 21 E, portanto: a6 + a15 = a1 + a20 Substituindo este valor na primeira igualdade vem: 20(a6 + a15)/2 = -15 => 10(a6 + a15) = -15 a6 + a15 = -15/10 = -1,5 31. Sendo Sn a soma dos termos de uma PA de razão 4, em que a1 = 6, determine n tal que Sn é igual a 1456. Solução: Sabemos que: (1) Sn = (a1 + an)n/2 = (6 + an)n/2 = 1456 => (6 + an)n = 2912 Para determinar n basta expressarmos an em função de n, o que é feito através da fórmula do termo geral de uma PA: (2) an = 6 + (n - 1).4 = 6 + 4n - 4 = 4n + 2 Substituindo (2) em (1): (6 + 4n + 2)n = 2912 => 4n2 + 8n - 2912 = 0 Resolvendo a equação do segundo grau obtemos: n1 = 26 e n2 = -28 Como n > 0, a resposta é 26. 32. As medidas dos lados de um triângulo retângulo estão em PA de razão 3. Calcule essas medidas. Solução: Sejam a, b e c as medidas dos lados do triângulo, onde a é a hipotenusa, b a base e c o outro lado. Como eles estão em PA, (b; c; a) nesta ordem, de razão 3 vem que: b = a - 6 e c = a - 3 Por outro lado, do Teorema de Pitágoras para um triângulo retângulo, temos que: a2 = b2 + c2 => a2 = (a - 6)2 + (a - 3)2 Resolvendo os produtos notáveis: a2 = a2 - 12a + 36 + a2 - 6a + 9 = 2a2 - 18a + 45 => a2 - 18a + 45 = 0 => a = 15 e a = 3 Mas a não pode ser igual 3, uma vez que teríamos c = 0 e b = -3, o que contradiz claramente o fato de serem medidas dos lados de um triângulo retângulo. Logo: a = 15 => b = 15 - 6 = 9 e c = 15 - 3 = 12 E a PA é: (9; 12; 15).
Compartilhar