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www.soexatas.com Página 1 Progressão Aritmética 1. (G1 - cftrj 2014) Disponha os números 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9 nas casas do tabuleiro abaixo de modo que: o número 9 ocupe a casa central, os números da primeira linha sejam todos ímpares e a soma dos números de cada linha e cada coluna seja sempre a mesma. 2. (Espm 2014) Dois irmãos começaram juntos a guardar dinheiro para uma viagem. Um deles guardou R$ 50,00 por mês e o outro começou com R$ 5,00 no primeiro mês, depois R$ 10,00 no segundo mês, R$ 15,00 no terceiro e assim por diante, sempre aumentando R$ 5,00 em relação ao mês anterior. Ao final de um certo número de meses, os dois tinham guardado exatamente a mesma quantia. Esse número de meses corresponde a: a) pouco mais de um ano e meio. b) pouco menos de um ano e meio. c) pouco mais de dois anos. d) pouco menos de um ano. e) exatamente um ano e dois meses. 3. (Uece 2014) Se a soma de k inteiros consecutivos é p, então o maior destes números em função de p e de k é a) p k 1 . k 2 − + b) p k . k 2 + c) p k 1 . k 2 + + d) p k 2 . k 2 + + 4. (Unicamp 2014) Dizemos que uma sequência de números reais não nulos 1 2 3 4(a , a , a , a ,...) é uma progressão harmônica se a sequência dos inversos 1 2 3 4 1 1 1 1 , , , , ... a a a a é uma progressão aritmética (PA). a) Dada a progressão harmônica 2 4 1 , , ,... , 5 9 2 encontre o seu sexto termo. b) Sejam a, b e c termos consecutivos de uma progressão harmônica. Verifique que 2ac b . a c = + 5. (Uneb 2014) Evite o excesso de álcool, pois ele aumenta os efeitos do estrogênio. Algumas pesquisas sugerem que beber apenas uma unidade de álcool por dia aumenta o risco de câncer de mama em 11%, aumentando para 24% com duas unidades e 38% com três unidades diárias. (BREWER. 2013, p. 75). Se as diferenças entre os percentuais que indicam o risco de câncer de mama informados no texto crescessem formando uma progressão aritmética, à medida que o número de unidades de álcool ingeridas por dia aumentassem, então uma pessoa que ingerisse cinco unidades de álcool, diariamente, teria um risco de desenvolver câncer de mama de a) 63%. b) 65%. c) 67%. d) 69%. e) 72%. 6. (Uem 2014) Em relação à sequência infinita de números inteiros, cujo n-ésimo termo é obtido pela fórmula na 3n 6,= + para todo inteiro positivo n, assinale o que for correto. 01) Essa sequência é uma progressão aritmética de razão 3. 02) Todos os termos dessa sequência são múltiplos de 3. 04) 4a 18.= 08) Para todo inteiro positivo n, o termo na divide o termo n 3a .+ 16) Para todo inteiro n > 2, vale a seguinte igualdade 2 1 2 n 1 n 3n 15n a a ... a a . 2− + + + + + = 7. (Fgv 2013) Um anfiteatro tem 12 fileiras de cadeiras. Na 1ª fileira há 10 lugares, na 2ª há 12, na 3ª há 14 e assim por diante (isto é, cada fileira, a partir da segunda, tem duas cadeiras a mais que a da frente). O número total de cadeiras é a) 250 b) 252 c) 254 d) 256 www.soexatas.com Página 2 e) 258 8. (Fgv 2013) Observe a tabela com duas sequências. 1.º termo 2.º termo 3.º termo 4.º termo ... Sequência 1 3 7 11 15 ... Sequência 2 -3 -82 -161 -240 ... Sendo nS a soma dos n primeiros termos da sequência 1, e nb o n-ésimo termo da sequência 2, então, n nS | b |= para n igual a 1 ou a) 26. b) 29. c) 38. d) 43. e) 46. 9. (Uepg 2013) Um total de n bolas está distribuído em 20 caixas, de modo que a primeira caixa contém 3 bolas, a segunda caixa contém 6 bolas, a terceira caixa contém 9 bolas e assim sucessivamente, formando uma P.A. Sobre o número n de bolas, assinale o que for correto. 01) n é um múltiplo de 6. 02) n > 600. 04) n é um múltiplo de 4. 08) n < 650. 10. (Mackenzie 2013) Em uma progressão aritmética o primeiro termo é 2 e a razão é 4. Nessa progressão, a média aritmética ponderada entre o terceiro termo, com peso 2, e 10% da soma dos cincos primeiros termos, com peso 3, é a) 1 b) 3 c) 5 d) 7 e) 9 11. (Ufmg 2013) Dentro dos bloquinhos que formam uma pirâmide foram escritos os números naturais, conforme ilustrado na figura abaixo, de forma que: — na primeira linha da pirâmide aparece um número: 1; — na segunda linha da pirâmide aparecem dois números: 2 e 3; — na terceira linha da pirâmide aparecem três números: 4, 5 e 6; — na quarta linha da pirâmide aparecem quatro números: 7, 8, 9 e 10, e assim sucessivamente. Considerando essas informações, a) DETERMINE quantos bloquinhos são necessários para construir as 10 primeiras linhas da pirâmide. b) DETERMINE o último número escrito na trigésima linha da pirâmide. c) DETERMINE a soma de todos os números escritos na trigésima linha da pirâmide. Progressão Geométrica 1. (Espm 2014) A figura abaixo mostra a trajetória de um móvel a partir de um ponto A, com BC CD,= DE EF,= FG GH,= HI IJ= e assim por diante. Considerando infinita a quantidade desses segmentos, a distância horizontal AP alcançada por esse móvel será de: a) 65 m b) 72 m c) 80 m d) 96 m e) 100 m 2. (Uel 2014) Leia o texto a seguir. Van Gogh (1853-1890) vendeu um único quadro em vida a seu irmão, por 400 francos. Nas palavras do artista: “Não posso evitar os fatos de que meus quadros não sejam vendáveis. Mas virá o tempo em que as pessoas verão que eles valem mais que o preço das tintas”. (Disponível em: <http://www.naturale.med.br/artes/4_Van_Gogh.p df>. Acesso em: 2 out. 2013.) www.soexatas.com Página 3 A mercantilização da cultura impulsionou o mercado de artes nos grandes centros urbanos. Hoje, o quadro Jardim das Flores, de Van Gogh, é avaliado em aproximadamente 84 milhões de dólares. Supondo que há 61 anos essa obra custasse 84 dólares e que sua valorização até 2013 ocorra segundo uma PG, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o valor dessa obra em 2033, considerando que sua valorização continue conforme a mesma PG. a) 91,68 10× dólares. b) 98,40 10× dólares. c) 784,00 10× dólares. d) 6168,00 10× dólares. e) 7420,00 10× dólares. 3. (Ufsm 2013) A tabela mostra o número de pessoas que procuraram serviços de saúde, segundo o local, numa determinada cidade. Local \ Ano 200 1 200 2 200 3 2004 2005 Postos e Centros de Saúde 2.00 0 4.00 0 8.00 0 16.0 00 32.0 00 Clínicas Privadas 4.20 0 5.40 0 6.60 0 7.80 0 9.00 0 Clínicas Odontológi cas 857 854 851 848 845 Supõe-se que esse comportamento é mantido nos próximos anos. Partindo dos dados, fazem-se as seguintes afirmações: I. O número de pessoas que procuraram Postos e Centros de Saúde cresceu em progressão geométrica de razão 2.000. II. O total de pessoas que procuraram atendimento em Clínicas Privadas de 2001 até 2011 é igual a 112.200. III. Em 2011, o número de atendimentos em Clínicas Odontológicas é igual a 827. Está(ão) correta(s) a) apenas I. b) apenas II. c) apenas I e III. d) apenas II e III. e) I, II e III. 4. (Uem 2013) Seja r um número inteiro positivo fixado. Considere a sequência numérica definida por { 1 n 1 n 1 a r a a a+ = = + e assinale o que for correto. 01) A soma dos 50 primeiros termos dasequência 1 2 3 4 5(a , a , a , a , a , )K é 2500r. 02) A sequência 1 2 4 8 16(a , a , a , a , a , )K é uma progressão geométrica. 04) A sequência 1 3 5 7 9(a , a , a , a , a , )K é uma progressão aritmética. 08) O vigésimo termo da sequência 1 2 4 8 16(a , a , a , a , a , )K é 202 r. 16) A soma dos 30 primeiros termos da sequência 2 4 6 8 10(a , a , a , a , a , )K é 930r. 5. (Fgv 2013) Um capital A de R$10.000,00 é aplicado a juros compostos, à taxa de 20% ao ano; simultaneamente, um outro capital B, de R$5.000,00, também é aplicado a juros compostos, à taxa de 68% ao ano. Utilize a tabela abaixo para resolver. x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lo g x 0 0, 30 0, 48 0, 60 0, 70 0, 78 0, 85 0, 90 0, 96 Depois de quanto tempo os montantes se igualam? a) 22 meses. b) 22,5 meses. c) 23 meses. d) 23,5 meses. e) 24 meses. 6. (Ufg 2013) Dois experimentos independentes foram realizados para estudar a propagação de um tipo de fungo que ataca as folhas das plantas de feijão. A distribuição das plantas na área plantada é uniforme, com a mesma densidade em ambos os experimentos. No experimento A, inicialmente, 6% das plantas estavam atacadas pelo fungo e, quatro semanas depois, o número de plantas atacadas aumentou para 24%. Já no experimento B, a observação iniciou-se com 11% das plantas atacadas pelo fungo e, seis semanas depois, o número de plantas atacadas já era 85% do total. Considerando-se que a área ocupada pelo fungo cresce exponencialmente, a fração da plantação atingida pelo fungo aumenta, semanalmente, em progressão geométrica, e a razão desta progressão é uma medida da rapidez de propagação do fungo. Neste caso, determine em qual dos dois experimentos a propagação do fungo ocorre mais rapidamente. 7. (Epcar (Afa) 2013) A sequência 8 x, 6, y, y 3 + é tal, que os três primeiros termos formam uma progressão aritmética, e os três últimos formam uma progressão geométrica. www.soexatas.com Página 4 Sendo essa sequência crescente, a soma de seus termos é a) 92 3 b) 89 3 c) 86 3 d) 83 3 8. (Ufpe 2013) Um capital é aplicado a uma taxa anual de juros compostos e rende um montante de R$15.200,00 em 3 anos, e um montante de R$17.490,00 em 4 anos. Indique o valor inteiro mais próximo da taxa percentual e anual de juros. 9. (Ufsj 2013) Sabendo que a soma do 2º, 3º e 4º termos de uma progressão geométrica (PG) é igual a 140 e que a soma dos 8º, 9º e 10º termos é 8960, é CORRETO afirmar que a) a razão dessa PG é 10. b) seu primeiro termo é 14. c) a razão dessa PG é 2. d) o quinto termo dessa PG é 320. 10. (Pucrj 2013) A sequência (2, x, y, 8) representa uma progressão geométrica. O produto xy vale: a) 8 b) 10 c) 12 d) 14 e) 16 11. (Espm 2013) Para que a sequência ( 9, 5, 3)− − se transforme numa progressão geométrica, devemos somar a cada um dos seus termos um certo número. Esse número é: a) par b) quadrado perfeito c) primo d) maior que 15 e) não inteiro 12. (Uern 2013) A seguinte sequência representa uma progressão geométrica: 5x, 9x 5 5x, 16 5x.− O valor de x, tal que 2x q 2q 3,= − − sendo q a razão desta progressão e x ∈ � é a) 2. b) 4. c) 5. d) 8. Solução Progressão Aritmética Resposta da questão 1: Calculando a soma de todos os naturais de 1 ao 9, temos: ( )1 9 9 45. 2 + ⋅ = Portanto, a soma de cada linha (coluna) será 45 : 3 15.= Resposta da questão 2: [A] Seja n o número de meses decorridos até que os dois irmãos venham a ter o mesmo capital. Tem- se que, n 1 n 1 50 n 5 5 n 10 1 0 2 2 n 19, − − ⋅ = + ⋅ ⋅ ⇒ − − = ⇔ = ou seja, um ano e sete meses, o que equivale a pouco mais de um ano e meio. Resposta da questão 3: [A] Último inteiro: x Primeiro inteiro: x – k + 1 Calculando a soma desses inteiros, temos: ( )x x k 1 k 2p p 2x k 1 2 k p 1 k x k 2 + − + ⋅ = ⇔ − + = ⇔ − = + Resposta da questão 4: a) Se a progressão 2 4 1 , , , 5 9 2 K é harmônica, então a sequência 5 9 , , 2, 2 4 K é uma www.soexatas.com Página 5 progressão aritmética de razão 9 5 1 . 4 2 4 − = − Daí, seu sexto termo é dado por 6 5 1 5 a 5 . 2 4 4 = + ⋅ − = Em consequência, o resultado pedido é 4 . 5 b) Sabendo que em toda progressão aritmética cada termo é igual à média aritmética do seu antecessor e do seu sucessor (exceto o primeiro e o último), tem-se 1 1 1 2 a ca c b 2 b ac 2ac b . a c + + = ⇔ = ⇔ = + Resposta da questão 5: [D] Para 4 unidades: 38% + 15% = 53%. Para 5 unidades: 53% + 16% = 69%. Resposta da questão 6: 01 + 02 + 04 + 16 = 23. [01] Verdadeira, pois (9, 12, 15,...) é uma P.A de razão 3. [02] Verdadeira, pois 3n 6 3 (n 2).+ = ⋅ + [04] Verdadeira, pois 4a 9 3 3 18.= + ⋅ = [08] Falsa, pois 2a 12= não divide 5a 21.= [16] Verdadeira, pois ( ) 29 9 (n 1) 3 n 3n 15n . 2 2 + + − ⋅ ⋅ + = Resposta da questão 7: [B] O número de lugares cresce segundo uma progressão aritmética de primeiro termo igual a 10 e razão 2. Logo, o número total de cadeiras é 2 10 11 2 12 252. 2 ⋅ + ⋅ ⋅ = Resposta da questão 8: [C] A sequência 1 é uma progressão aritmética de primeiro termo 1a 3= e razão 1r 7 3 4.= − = Logo, 2 n 2 3 (n 1) 4 S n 2n n. 2 ⋅ + − ⋅ = ⋅ = + Por outro lado, a sequência 2 é uma progressão aritmética de primeiro termo 1b 3= − e razão 2r 82 ( 3) 79.= − − − = − Desse modo, nb 3 (n 1) ( 79) 79n 76.= − + − ⋅ − = − + Portanto, 2 n n 2 2 2 2 2 S | b | 2n n | 79n 76 | 2n n 0, n e (2n n 79n 76 ou 2n n 79n 76) n e (n 40n 38 0 ou n 39n 38 0) n 1 ou n 38. ∗ ∗ = ⇔ + = − + + ≥ ∈ ⇒ + = − + − − = − + ∈ ⇒ − − = − + = ⇒ = = Resposta da questão 9: 01 + 02 + 08 = 11. Determinando o total de bolas na última caixa: an = 3 + 19 ⋅3 = 60 (termo geral da P.A.) Determinando agora o total n de bolas: ( )3 60 20 n 630 2 + ⋅ = = Portanto, estão corretas as afirmações [01], [02] e [08]. Resposta da questão 10: [D] O terceiro termo da P.A. será dado por: a3 = 2 + 2.4 = 10 O quinto termo da P.A. será dado por: a5 = 2 + 4.4 = 18 A soma dos cinco primeiros termos será dada por: ( )5 5 S 2 18 50. 2 = + = Logo, a média M pedida será dada por: www.soexatas.com Página 6 ( ) ( )10 2 3 0,1 50 20 1 M 7. 5 5 5⋅ + ⋅ ⋅ + = = = Resposta da questão 11: a) O número de bloquinhos para construir as 10 primeiras linhas é igual à soma dos números naturais de 1 até 10. 10 (1 10) 10 S 55. 2 + ⋅ = = b) O último número escrito na trigésima linha da pirâmide é igual a soma dos 30 primeiros números naturais S30 = (1 30).30 465 2 + = c) O último número escrito na trigésima linha é 465 e o primeiro é 465 – 29 = 436. Calculando agora a soma dos 30 termos da P.A. (436, 437, 438, ..., 464, 465) ( )436 465 30 13515. 2 + ⋅ = Solução Progressão Geométrica Resposta da questão 1: [C] Pelo Teorema de Pitágoras aplicado no triângulo ABC, encontramos facilmente AC 20 m.= Os triângulos ABC, CDE,EFG,K são semelhantes por AA. Logo, como a razão de semelhança é igual a CD 12 3 , 16 4AB = = segue-se que AC 20 m,= CE 15 m,= 45 EG m, 4 = K constituem uma progressão geométrica cujo limite da soma dos n primeiros termos é dado por 20 80 m. 3 1 4 = − Resposta da questão 2: [B] Em 2013 o valor é de 84 milhões de dólares. Admitindo que an seja o valor do quadro no ano n, temos 60 6 60 60 6 20 2 2013 1953 20 6 2 9 2033 2013 a a .q 84 10 84 q q 10 q 10 . a q 84 10 10 8,4 0a 1 = ⋅ = ⋅ = = = = ⋅ = ⇒ ⋅ ⋅ ⇒ ⇒ ⋅ Resposta da questão 3: [D] [I]. Falsa. O número de pessoas que procuraram Postos e Centros de Saúde cresceu em progressão geométrica de razão 2. [II]. Verdadeira. Observando que o número de pessoas que procuraram clínicas privadas cresce, anualmente, segundo uma progressão aritmética de primeiro termo 4200 e razão 1200, concluímos que o total de pessoas que procuraram atendimento nessas clínicas, de 2001 a 2011, é igual a 4200 4200 10 1200 11 112.200. 2 + + ⋅ ⋅ = [III]. Verdadeira. O número de atendimentos em clínicas odontológicas decresce segundo uma progressão aritmética de razão 3− e primeiro termo igual a 857. Desse modo, o número de atendimentos nessas clínicas em 2011 foi de 857 10 ( 3) 827.+ ⋅ − = Resposta da questão 4: 02 + 04 + 16 = 22. [01] Incorreto. Temos 1 2 3 50a a a a r 2r 3r 50r r 50r 50 2 1275r 2500r. + + + + = + + + + + = ⋅ = ≠ K K [02] Correto. De acordo com a lei de formação, vem 1 2 4 8 16(a , a , a , a , a , ) (r, 2r, 4r, 8r, 16r, ),=K K ou seja, a sequência 1 2 4 8 16(a , a , a , a , a , )K é uma progressão geométrica com primeiro termo igual a r e razão 2r 2. r = [04] Correto. De fato, www.soexatas.com Página 7 1 3 5 7 9(a , a , a , a , a , ) (r, 3r, 5r, 7r, 9r, )=K K é uma progressão aritmética com primeiro termo igual a r e razão 3r r 2r.− = [08] Incorreto. Conforme [02], vem 20 1 19 20 20a r 2 2 r 2 r. −= ⋅ = ≠ [16] Correto. Com efeito, 2 4 6 60a a a a 2r 4r 6r 60r 2r 60r 30 2 930r. + + + + = + + + + + = ⋅ = K K Resposta da questão 5: [E] Temos tAM 10000 (1,2)= ⋅ e t BM 5000 (1,68) .= ⋅ Logo, t t t t 1,68 10000 (1,2) 5000 (1,68) 2 1,2 log(1,4) log2 t (log2 log7 log10) log2 t (0,3 0,85 1) 0,3 0,30 t 0,15 t 2. ⋅ = ⋅ ⇔ = ⇔ = ⇔ ⋅ + − = ⇒ ⋅ + − ≅ ⇔ ≅ ⇔ ≅ Portanto, os montantes se igualarão, aproximadamente, após 2 anos (ou 24 meses). Resposta da questão 6: ( )4 6 3 64A A A 6 6 B B 24 6. q q 4 q 2 2 8 85 11.(q ) q 7,73 = ⇒ = ⇒ = = = = ⇒ Como qA > qB então, a velocidade de propagação no experimento A é maior que a velocidade de propagação no experimento B. Resposta da questão 7: [C] P.A. (x, 6, y) ⇒ x + y = 6 ⋅ 2 ⇒ x = 12 – y P.G. (6, y, y + 8/3) ⇒ y2 – 6y – 16 = 0 ⇒ y = 8 ou y = –2 y = 8 ⇒ x = 4 y = –2 ⇒ x = 14 (não convém, pois a sequência é crescente). Portanto, a soma dos elementos da sequência será: 4 + 6 + 8 + 8 + 8/3 = 86/3. Resposta da questão 8: Sejam C e i, respectivamente, o capital e a taxa de juros anual. Temos 315200 C(1 i)= + e 417490 C(1 i) .= + Logo, 317490 C(1 i) (1 i) 17490 15200(1 i) 1749i 1 1520 i 15,07%. = + + ⇔ = + ⇔ = − ⇒ ≅ Portanto, o resultado pedido é 15. Resposta da questão 9: [C] 2 2 3 4 2 28 9 10 8 a a a 140 a (1 q q ) 140 , a a a 8960 a (1 q q ) 8960 + + = + + = ⇔ + + = + + = onde q é a razão da P.G. Dividindo a segunda equação pela primeira, temos: 6q 64 q 2.= ⇔ = Resposta da questão 10: [E] Sabendo que o produto de termos equidistantes dos extremos é igual a uma constante, temos que x y 2 8 16.⋅ = ⋅ = Resposta da questão 11: [C] Seja x o número procurado. Temos 2 2 2( 5 x) ( 9 x) (3 x) 25 10x x 27 6x x x 13, − + = − + ⋅ + ⇔ − + = − − + ⇔ = ou seja, um primo ímpar menor do que 15. Resposta da questão 12: [C] www.soexatas.com Página 8 Sabendo que 5x, 9x 5 5x,16 5x− é uma progressão geométrica e fazendo 5x ,α= vem 2 22 2 2 2 9 9 5 16 5 4 0 5 5 9 9 9 1 0 5 5 5 0 ou 5 ou . 9 α α α α α α α α α α α α − = ⋅ ⇔ ⋅ − − = ⇔ ⋅ − ⋅ − = ⇔ = = = Portanto, como 29 5 95q 5, 5 α α α α − = = − segue-se que só pode ser x 5,= com 2x q 2q 3.= − −
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