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Universidade Federal da Grande Dourados Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia Curso de Bacharelado em Engenharia de Computação Fundamentos de Teoria da Computação Prof. Rodrigo Yoshikawa Oeiras Lista de Exercícios 05: Indução 1. 2+6+10+...+(4n-2)=2n2 2. 2+4+6+...+2n=n(n+1) 3. 1+5+9+...+(4n-3)=n(2n-1) 4. 1+3+6+...+n(n+1)/2 = n(n+1)(n+2)/6 5. 4+10+16+...+(6n-2) = n(3n+1) 6. 5+10+15+...+5n=5n(n+1)/2 7. 12+22+...+n2=n(n+1)(2n+1)/6 8. 13+23+...+n3=n2(n+1)2/4 9. 1⋅1!+2⋅2!+3⋅3 !+...+n⋅n!=(n+1)!−1 , onde n! É o produto dos inteiros positivos de 1 a n. 10. Uma progressão geométrica é uma sequência de termos com um termo inicial “a” tal que cada termo a seguir é obtido multiplicando-se o termo anterior por uma mesma razão “r”. Prove a fórmula para a soma dos n primeiros termos de uma progressão geométrica (n≥1). a+ar+ar 2+...+a rn−1=a−ar n 1−r 11. Uma progressão aritmética é uma sequência de termos com um termo inicial “a” tal que cada termo a seguir é obtido somando-se uma mesma parcela “d” ao termo anterior. Prove a fórmula para a soma dos n primeiros termos de uma progressão aritmética (n≥1). a+(a+d)+(a+2d)+...+[a+(n−1)d ]= n 2 [2a+(n−1)d ] 12. Prove n² ≥ 2n+3 para n≥3. 13. Prove que n² > n + 1 para n ≥ 2. 14. Prove que n² > 5n + 10 para n > 6. Universidade Federal da Grande Dourados Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia Curso de Bacharelado em Engenharia de Computação 15. Prove que 2n > n² para n ≥ 5. 16. Prove que n! > n² para n ≥ 4. 17. Prove que n! > 3n para n ≥ 7. 18. Prove que n! < nn para n ≥ 2. 19. Prove que a proposição é verdadeira para todo o inteiro positivo n: a) 32n + 7 é divisível por 8. b) 7n – 2n é divisível por 5. c) 13n – 6n é divisível por 7. d) 25n+1 + 5n+2 é divisível por 27. e) n³ + 2n é divisível por 3. 20. Prove que qualquer quantia em selos maior ou igual a 2 centavos pode ser obtida usando-se apenas selos de 2 e 3 centavos. 21. Prove que qualquer quantia em selos maior ou igual a 64 centavos pode ser obtida usando-se apenas selos de 5 e 17 centavos. 22. O caixa automático do seu banco usa apenas notas de R$ 20,00 e de R$ 50,00 para dar dinheiro. Prove que você pode obter, além de R$ 20,00, qualquer quantia múltipla de R$ 10,00 que seja maior ou igual a R$ 40,00. 23. Considerando os números de Fibonacci, prove: a)F(n+3) = 2F(n+1)+F(n) para n ≥ 1. b) F(n+6) = 4F(n+3)+F(n) para n ≥ 1. c) F(1) + F(3) + … + F(2n-1) = F(2n) para n ≥ 1. d) [F(1)]² + [F(2)]² + … + [F(n)]² = F(n) F(n+1) para n ≥ 1.
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