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Disciplina: Matemática Discreta ATIVIDADE 2 Unidades abordadas: 4 Pontuação máxima permitida: 80 pontos Critérios de correção: cada questão vale até 10 pontos. 1. 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐧 = 𝟏 𝑎𝑛 = 𝑎1 + (𝑛 − 1)𝑟 𝑎𝑛 = 𝑎1 + (1 − 1)𝑟 𝑎𝑛 = 𝑎1 (𝑉𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑜) 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐤 + 𝟏 Hipótese: 𝑎𝑘 = 𝑎1 + (𝑘 − 1)𝑟, 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑑𝑜 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑖𝑟𝑜 𝑘. 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎1 + (𝑘 + 1 − 1)𝑟 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎1 + 𝑘𝑟, 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑑𝑜 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑖𝑟𝑜 𝑘 ≥ 1. 𝑎𝑘 = 𝑎(𝑘 − 1) + 𝑟 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎(𝑘 + 1 − 1) + 𝑟 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎𝑘 + 𝑟 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎1 + (𝑘 − 1)𝑟 + 𝑟 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎1 + 𝑘𝑟 − 𝑟 + 𝑟 𝑎𝑘 + 1 = 𝑎1 + 𝑘𝑟, 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑑𝑜 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑖𝑟𝑜 𝑘 ≥ 2. 2. 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐧 = 𝟏 𝑃(1) = 10𝑛 − 1 | 9 𝑃(1) = 101 − 1 | 9 𝑃(1) = 9 | 9 (𝑉𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑜) UNIVERSIDADE ESTADUAL DO CEARÁ - UECE CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA - CCT CURSO DE LICENCIATURA EM COMPUTAÇÃO 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐤 + 𝟏 Hipótese: 10𝑘 − 1 = 9𝑚 𝑃(𝑘 + 1) = 10𝑘+1 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = 10𝑘 × 10 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = (9𝑚 + 1) × 10 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = 9𝑚 × 10 + 10 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = 9𝑚 + 9 ⇒ 9(10𝑚 + 1), logo 9(10𝑚 + 1) | 9. 3. 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐧 ≥ 𝟏 𝑝(1) = 22 − 1 = 44 − 1 = 3, 𝑙𝑜𝑔𝑜 3 | 3 (𝑉𝑒𝑟𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑜) 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐤 + 𝟏 Hipótese: 22𝑘 − 1 = 3𝑚 ⇒ 22𝑘 = 3m + 1 𝑃(𝑘 + 1) = 22𝑘+2 − 1 = 22𝑘 × 22 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = (3𝑚 + 1) × 22𝑘 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = 12𝑚 + 4 − 1 𝑃(𝑘 + 1) = 12𝑚 + 3 𝑃(𝑘 + 1) = 3 × (4𝑚 + 1) | 3 4. 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐧 ≥ 𝟏 𝑃(1) ⇒ 1 = 1(1 + 1) 2 , 𝑙𝑜𝑔𝑜 1 = 1 (𝑉𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒𝑖𝑟𝑜) 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐭𝐨𝐝𝐨𝐬 𝐨𝐬 𝐢𝐧𝐭𝐞𝐢𝐫𝐨𝐬 𝐤 𝑃(𝑘) ⇒ 1 + 2 + ⋯ + 𝑘 = 𝑘 × (𝑘 + 1) 2 , 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑑𝑜𝑠 𝑜𝑠 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑖𝑟𝑜𝑠 𝑘. 𝐏𝐫𝐨𝐯𝐚𝐫 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐤 + 𝟏 𝑃(𝑘 + 1) ⇒ 1 + 2 + ⋯ + (𝑘 + 1) = (𝑘 + 1) + (𝑘 + 2) 2 1 + 2 + ⋯ + 𝑘 + (𝑘 + 1) = 𝑘 × (𝑘 + 1) 2 + 𝑘 + 1 1 + 2 + ⋯ + 𝑘 + (𝑘 + 1) = 𝑘 × (𝑘 + 1) + 2𝑘 + 2 2 ⇒ 𝑘2 + 𝑘 + 2𝑘 + 2 2 = 𝑘2 × 3𝑘 + 2 2 = (𝑘 + 1) + (𝑘 + 2) 2 (𝑉𝑒𝑟𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑝 (𝑘 + 1)), 𝑒𝑛𝑡ã𝑜 é 𝑣á𝑙𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑑𝑜 𝐾 ∈ 𝑁. 5. 6. 𝑎 + 2 | 𝑎3 − 4 𝑎 3 + 0𝑎2 + 0𝑎 − 4 𝑎 + 2⁄ 𝑄𝑢𝑜𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒: 𝑎2 + 2𝑎 + 4 𝑅𝑒𝑠𝑡𝑜: −12 𝐼) 𝑂𝑏𝑠𝑒𝑟𝑣𝑒 𝑞𝑢𝑒: 𝑎3 − 4 = (𝑎 + 2)(𝑎2 − 2𝑎 + 4) − 12 12 = (𝑎 + 2)(𝑎2 − 2𝑎 + 4) − (𝑎3 − 4) 𝑇𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑞𝑢𝑒: 𝑎 + 2 | (𝑎 + 2)(𝑎2 − 2𝑎 + 4) 𝑒𝑛𝑡ã𝑜 𝑎 + 2 | (𝑎 + 2)(𝑎2 − 2𝑎 + 4) − (𝑎3 − 4) 𝑎 + 2 | 12 𝐿𝑜𝑔𝑜 𝑎 + 2 ≤ 12, 𝑜 𝑚𝑎𝑖𝑜𝑟 é 𝑎 + 12 = 12 ⇒ 𝑎 = 10 𝑃𝑎𝑟𝑎 1 ⇒ 1 + 2 | 12 ⟶ 3 |12 𝑃𝑎𝑟𝑎 2 ⇒ 2 + 2 | 12 ⟶ 4 |12 𝑃𝑎𝑟𝑎 4 ⇒ 4 + 2 | 12 ⟶ 6 |12 𝑃𝑎𝑟𝑎 10 ⇒ 10 + 2 | 12 ⟶ 12 |12 7. 𝐸𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑖𝑟𝑜𝑠 𝑞 𝑒 𝑟 ⇒ 𝑁 = 6𝑞 + 𝑟, 𝑐𝑜𝑚 0 ≤ 𝑟 ≤ 5. 𝑃𝑜𝑟𝑡𝑎𝑛𝑡𝑜, 𝑁2 = 36𝑞2 + 12𝑞𝑟 + 𝑟2 = 6(6𝑞2 + 2𝑞𝑟) + 𝑟2. 𝐴𝑠𝑠𝑖𝑚 𝑜 𝑟𝑒𝑠𝑡𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑁2𝑑𝑒𝑖𝑥𝑎 𝑑𝑎 𝑑𝑖𝑣𝑖𝑠ã𝑜 𝑝𝑜𝑟 6 é 𝑜 𝑚𝑒𝑠𝑚𝑜 𝑟𝑒𝑠𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑟2. 𝐴𝑛𝑎𝑙𝑖𝑠𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑜𝑠 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑟2: 𝑟 = 0 → 𝑟2 = 0 𝑟 = 1 → 𝑟2 = 1 𝑟 = 2 → 𝑟2 = 4 𝑟 = 3 → 𝑟3 = 9 → 3 𝑟 = 4 → 𝑟2 = 16 → 4 𝑟 = 5 → 𝑟2 = 25 → 1 8. 𝑆𝑒𝑗𝑎𝑚 𝑎 𝑒 𝑏, 2 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜𝑠 𝑛𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑖𝑠 𝑐𝑜𝑚 0 < 𝑎 < 𝑏. 𝐸𝑥𝑖𝑠𝑡𝑒 2 ú𝑛𝑖𝑐𝑜𝑠 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜𝑠 𝑛𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑖𝑠 𝑞 𝑒 𝑟, 𝑡𝑎𝑖𝑠 𝑞𝑢𝑒: 𝑏 = 𝑎 × 𝑞, 𝑐𝑜𝑚 𝑟 < 𝑎 98 = 17 × 5 + 13, 𝑞 = 5 𝑒 𝑟 = 13.
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