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JACKY25/03/08 P.G. INFINITA FAÇO IMPACTO - A CERTEZA DE VENCER!!! PROFº: GEORGE CHRIST Fa le c on os co w w w .p or ta lim pa ct o. co m .b r VE ST IB UL AR – 2 00 9 CONTEÚDO A Certeza de Vencer 06 3 1. Introdução Uma Progressão Geométrica infinita de razão q, com 1 q 1− < < é chamada de série geométrica convergente, pois a soma de seus termos converge (tende) para um valor constante. 2. Soma dos Termos de uma P.G. Infinita A soma dos termos de uma P.G. infinita de razão q, com 1 q 1− < < é dada por: Onde: • 1a é o primeiro termo; • q é a razão ( )1 q 1− < < . Exemplos: 01. Qual a soma dos infinitos termos da progressão geométrica 1 1 1, , ,... 2 4 8 ⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠ ? Resolução: Nesta P.G. sabemos que: 1 1a 2 = , 2 1a 4= , 3 1a 8 = e assim por diante. Cálculo da razão: 2 1 1 2a 1 2 2 14q . 1 2a 4 1 4 2 2 ÷= = = = =÷ Como a razão 1q 2 = caracteriza uma série geométrica convergente, aplicamos a fórmula da soma: 1aS 1 q 1 2S 11 2 ∞ ∞ = − = − ⇒ 1 2S 1 2 S 1 ∞ ∞ = = Portanto a soma dos infinitos termos é igual a 1. A figura a seguir ilustra a soma dos infinitos termos: 02. Determine a fração geratriz da dízima periódica 0,131313... Resolução: Podemos escrever a dízima periódica 0,131313... , como uma soma de infinitas parcelas. 0,131313... 0,13 0,0013 0,000013 ...= + + + As parcelas desta soma são termos de uma P.G. de razão 1q 100 = , veja: 1 2 3 a 0,13 a 0,0013 a 0,000013 = = = Cálculo da razão: 2 1 13a 0,0013 13 1q 13a 0,13 1300 100 ÷= = = =÷ ou 3 2 13a 0,000013 13 1q 13a 0,0013 1300 100 ÷= = = =÷ . Para calcular a soma 0,13 0,0013 0,000013 ...+ + + aplicamos a fórmula da soma dos termos de uma P.G. infinita, pois a razão é igual a 1 100 . 1aS 1 q 0,13S 11 100 ∞ ∞ = − = − ⇒ 0,13S 99 100 100S 0,13. 99 ∞ ∞ = = ⇒ 13S 99∞ = Portanto a dízima periódica 0,131313... é gerada pela fração 13 99 . 3. Exercícios (DESTRUIÇÃO TOTAL) 01. (UEL – PR) Na figura a seguir, a aresta do cubo maior mede a, e os outros cubos foram construídos de modo que a medida da respectiva aresta seja a metade da aresta do cubo anterior. Imaginando que a construção continue indefinidamente, a soma dos volumes de todos os cubos será: a) 0 c) 37.a 8 e) 32.a b) 3a 2 d) 38.a 7 1 2 1 4 1 8 1 16 1 16 1 32 1aS 1 q∞ = − ... FAÇO IMPACTO – A CERTEZA DE VENCER!!! Fa le c on os co w w w .p or ta lim pa ct o. co m .b r VE ST IB UL AR – 20 09 02. (UFRN) A seqüência de figuras a seguir representa os cinco primeiros passos da construção do conjunto de Sierpinski. Os vértices dos triângulos brancos construídos são os pontos médios dos lados dos triângulos escuros da figura anterior. Denominamos 1a , 2a , 3a , 4a e 5a , respectivamente, as áreas das regiões escuras da primeira, segunda, terceira, quarta e quinta figuras da seqüência. Podemos afirmar que 1a , 2a , 3a , 4a e 5a estão, nessa ordem, em progressão geométrica de razão: a) 3 4 b) 1 2 c) 1 3 d) 1 4 03. (UFBA – Adaptado) A partir de um quadrado 1Q , com lado 1l , constrói-se um quadrado 2Q de forma que seus vértices são os pontos médios dos lados de 1Q . Procedendo-se de modo análogo, para cada n∈ � , sendo n 1> , constrói-se um quadrado nQ cujos vértices são os pontos médios dos lados de n 1Q − , conforme ilustrado a seguir: Chamando-se de nl a medida do lado de nQ , em u.c., e de nA á área de nQ em u.a. classifique em V ou F as sentenças a seguir: a) ( ) ( )1 2 n, , ..., , ...l l l é uma progressão geométrica infinita de razão 2 2 . b) ( ) ( )1 2 nA , A , ..., A , ... é uma progressão geométrica infinita de razão 1 2 . c) ( ) A soma dos infinitos termos de ( )1 2 n, , ..., , ...l l l é ( ) 12 2 .+ l d) ( ) A soma dos infinitos termos de ( )1 2 nA , A , ..., A , ... é 212.l 04. (UFLA) A soma dos elementos da seqüência numérica infinita (3; 0,9; 0,09; 0,009; …) é: a) 3,1 b) 3,9 c) 3,99 d) 3,999 e) 4 05. (UERJ) A figura a seguir mostra um molusco Triton tritonis sobre uma estrela do mar. (www.wikimedia.org) Um corte transversal nesse molusco permite visualizar, geometricamente, uma seqüência de semicírculos. O esquema abaixo indica quatro desses semicírculos. Admita que as medidas dos raios ( )AB, BC, CD, DE, EF, FG, ... formem uma progressão tal que AB BC CD DE ... BC CD DE EF = = = = Assim, considerando AB 2= , a soma AB BC CD DE ...+ + + + será equivalente a: a) 2 2+ b) 2 5+ c) 3 3+ d) 3 5+ 06. (PUC – RS) A razão da P.G. cuja soma é 0,343434... é: a) 1 1000 b) 1 100 c) 1 10 d) 10 e) 100 GABARITO 01 02 03 04 05 06 D A a) V b) V c) V d) V E D B
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