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LISTA PA e PG Prof. Joãozinho 1 1. A soma de três números positivos em progressão aritmética é 30. Se esses números forem aumentados de 1, 4 e 14, respectivamente, os novos números estarão em progressão geométrica. Achar esses números. 2. A soma dos 4 termos do meio de uma progressão aritmética de 12 termos é 74. O produto dos extremos é 70. Qual é a progressão? 3. O último termo de uma progressão aritmética é 19; o primeiro termo, a razão e o número de termos são números consecutivos. Formar a progressão. 4. A sucessão S dos números 1, 5, 13, 25,..., ak, ..., possui a propriedade de que as diferenças d k = ak+1 - ak, com k = 1, 2, 3,... formam uma progressão aritmética. O 30° termo de S é: a) 120 d) 1741 b) 117 e) impossível de ser calculado. c) 871 5. Em uma progressão aritmética de termos positivos, os três primeiros termos são 1 – a, – a, √11 � �. O quarto termo desta PA é: a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 6. Os números reais sen π/12, sen a e sen 5π/12 formam, nesta ordem, uma progressão aritmética. Então o valor de sen a é: a) 1/4 b) 6/3 c) 4/2 d) 4/6 e) 2/3 7. (ITA-85) Seja f: ℜ→ℜ uma função satisfazendo f(x + αy) = f(x) + αf(y) para todo α, x, y ∈ ℜ. Se {a1, a2, a3, …, an} é uma progressão aritmétca de razão d, então podemos dizer que (f(a1), f(a2), f(a3), …, f(a4) a) é uma progressão aritmética de razão d. b) é uma progressão aritmética de razão f(d) cujo termo primeiro é a1. c) é uma progressão geométrica de razão f(d). d) é uma progressão aritmética de razão f(d). e) Nada se pode afirmar. 8. (ITA-97) Os números reais x, y e z formam, nesta ordem, uma progressão aritmética de razão r. Seja a um número real com a > 0 e a ≠ 1 satisfazendo 3ax + 2ay – az = 0. Então r é igual a: a) a2 b) (1/2)a c) log2a 4 d) loga (3/2) e) loga 3 9. Mostre que se a, b e c formam uma PA de termos positivos, então os números 1 , b c+ 1 c a+ e 1 a b+ também formam uma PA. 10. Generalize o resultado anterior, ou seja, prove que se ��, ��, ��, … , � formam uma PA de termos positivos, então 1 √�� � √�� � 1 √�� � ��� �⋯� 1 �� �� � �� � � � 1 √�� � �� 11. Mostre que se, nesta ordem, os números �����, ����� e ��� �, com x ≠ 1, formam uma PA, então k log m2n (kn) .= 12. (IME 2002) Calcule a soma dos números entre 200 e 500 que são múltiplos de 6 ou de 14, mas não de simultaneamente múltiplos de ambos. 13. (IME 1999) Determine as possíveis PA´s para as quais o resultado da divisão da soma de seus n primeiros termos pela soma de seus 2n primeiros termos seja independente de n. 14. (IME 1965) Determine a relação que deve existir entre os números m, n, p e q, para que se verifique a seguinte igualdade entre os termos da mesma progressão aritmética: m n p qa a a a .+ = + 15. Provar que se uma PA apresenta m na x,a y= = e pa z,= então verifica-se a relação: (n p)x (p m)y (m n)z 0.− + − + − = 16. (ITA 66) Quantos números inteiros existem entre 1000 e 10000, não divisíveis nem por 5 nem por 7? 17. Inserir 12 meios aritméticos entre 100 e 200. 18. Calcular o primeiro termo e a razão de uma PA cuja soma dos n primeiros termos é 2n 4n+ para todo n natural não nulo. 19. (ITA 58) Provar que se uma PA é tal que a soma de seus n primeiros termos é igual a n 1+ vezes a metade do n-ésimo termo então 1a r.= 20. (ITA 80) Considere a PA ���, ��, ��, … , � � de n termos, n > 1, cuja soma de seus termos é K. A soma da sequência dos n valores ��� , ��, ��, … , � � definidos por i iy ax b,= + para i de 1 a n, onde a e b são números reais com a não nulo, é dada por: A. ( ) K B. ( ) aK + b C. ( ) aK + nb D. ( ) anK + nb E. ( ) anK 21. O primeiro termo de uma PA de inteiros consecutivos é �� � 1. Calcule a soma dos 2k+1 primeiros termos. 22. A soma dos n primeiros termos de uma PA de razão 2 é 153. Se o primeiro termos é inteiro, determine os possíveis valores de n. 23. Qual o número x que deve ser somado a: a – 2, a e a + 3, Para que se tenha nesta ordem, três números em PG? 24. Que tipo de progressão constitui a sequência: �����, ����� � ��, ����� � 2��, … , ����� � ���, … � com ���� 0. Determine todos os parâmetros para caracterizar tal progressão. 25. Numa progressão geométrica de 6 termos, a soma dos termos de ordem ímpar é 182 e a soma dos termos de ordem par é 546. Determinar tal progressão. 2 26. (IME 66) A soma de três números que formam uma PA crescente é 36. Determine esses números, sabendo que se somarmos 6 unidades ao último, eles passaram a constituir uma PG. 27. Provar que se (a,b, c) é uma PG, então: (x + y + z)(x – y + z) = x2 + y2 + z2. 28. Provar que se a, b e c, nesta ordem, formam uma PA e uma PG então a=b=c. 29. Prove que se (a, b, c, d) é uma PG então: (b – c)2 + (c – a)2 + (d – b)2 = (a – d)2 . 30. As medidas dos lados de um triângulo são expressas por números inteiros e estão em PG tal que seu produto é 1728. Calcular as medidas dos lados deste triângulo. 31. (ITA 59) Dada uma PG finita ���, ��, ��, … , ��"� de modo que �� � 2 e �� � 6, pergunta-se se é correta a igualdade ���"� $ % � 3 ∙ 2 $ %. 32. Provar que se a, b, c são os elementos de ordem p, q e r, respectivamente, da mesma PG, então �(�)*)�+,+�( � 1. 33. Sendo a e b dados, determinar x e y tais que (a, x, y, b) seja uma PG. 34. a) Calcular a soma - � log� � � log� 2� � log� 4� � ⋯� log� 2)�. b) Qual o valor de a se S = n + 1? 35. Uma sequência é tal que: • Os termos de ordem par são ordenadamente as potências de 2 cujo expoente é igual ao índice do termo, isto é, �� � 2� para todo � ≥ 1. • Os termos de ordem ímpar são ordenadamente as potências de -3 cujo expoente índice do termo, isto é, �� �� � ��3�� �� para todo � ≥ 1. Calcular o produto dos 55 termos iniciais dessa sequência. 36. Se a e q são números reais não nulos, calcular a soma dos n primeiros termos da 34��, �5�, �56, �57, … �. 37. (ITA 53) Partindo de um quadrado Q1, cujo lado mede a metros, consideremos os quadrado Q2, Q3,..., Qn tais que os vértices de cada quadrado sejam os pontos médios dos lados do quadrado anterior. Calcular então a soma das áreas dos quadrados Q1, Q2, Q3,..., Qn. 38. Provar que em toda PG - � � -� � � - �-� � -� �. 39. (ITA94) Seja ���, ��, ��, … , � � uma PG com um número ímpar de termos e razão q >0. O produto de seus termos é 225 e o termo central é 25. Sabendo que a soma dos n – 1 primeiros termos é 2(1 + q)(1 + q2), obter a1, q e n. 40. (IME 2003) Calcular a soma das áreas delimitadas pelos lados dos quadrados e pelas circunferências, formados infinitamente a partir da figura abaixo, tal que o raio da maior circunferência é R. 41. Prove que a razão de uma progressão geométrica em que 3 termos consecutivos são os lados de um triângulo retângulo é dada pela expressão: q = +1 5 2 . 42. Em um conjunto de quatro números os três primeiros estão em progressão geométrica e os três últimos estão em progressão aritmética com razão 6. O primeiro número é igual ao quarto. Ache a soma desses números. 43. Calcular todos os ângulos x, em radianos, de modo que os números sen , sen , x x tgx 2 formem uma P.G. 44. Um químico tem 12 litros de álcool. Ele retira 3 litros e os substitui por água. Em seguida, retira 3 litros da mistura e os substitui por água novamente. Após efetuar essa operação 5 vezes, aproximadamente quantos litros de álcool sobram na mistura? a) 2,35 b) 2,85 c) 1,75 d) 1,60 e) 1,15 45. Seja ( )an uma progressão geométrica cuja soma dos n primeiros termos é Sn n= −3 2 3( ) . Determine o quarto termo dessa progressão. 46. Uma progressão geométrica de 8 termos tem primeiro termo igual a 10. O logaritmo decimaldo produto de seus termos vale 36. Ache a razão da progressão. 47. Se r é a razão de uma progressão geométrica cuja soma dos n primeiros termos é S e o primeiro termo é a , é CORRETO afirmar que r é raiz do polinômio: a) Saxxxxp nn −++++= −− 1...)( 21 . b) aSxxxxp nn /1...)( 21 +++++= −− . c) aSxxxxp nn /1...)( 21 −++++= −− . d) Saxxxxp nn +++++= −− 1...)( 21 . e) aSxxxxp nn ++++++= −− 1...)( 21 48. O limite da soma 1 3 2 3 1 3 2 3 1 3 2 32 3 4 5 6 + + + + + +... é igual a: a) 3/8 b) 1/2 c) 5/8 d) 2/3 e) 1 3 49. Se 1 1 1 1 12 2b b b b b b b b n + − + − + + − + = ( ) ... ( ) ... , sobre o valor de b podemos afirmar que: a) |b| = 1 b) b = 4 c) b ≥ 2 d) b < 0 e) 0 < b < 2 50. Uma progressão geométrica tem primeiro termo igual a 1 e razão igual a 2 . Se o produto dos termos desta progressão é 239, então o número de termos é igual a: a) 12 b) 13 c) 14 d) 15 e) 16 51. A sequência an é uma PA estritamente crescente, de termos positivos. Então, a sequência n a nb 3= , n ≥ 1, é uma: a) PG crescente b) PA crescente c) PG decrescente d) PA decrescente e) sequência que não é uma PA e não é uma PG 52. Seja (an) uma progressão geométrica de primeiro termo a1 = 1 e razão q2, onde q é um número inteiro maior que 1. Seja (bn) uma progressão geométrica cuja razão é q. Sabe-se que a11 = b17. Neste caso: a) Determine o primeiro termo b2 em função de q. b) Existe algum valor de n para o qual an = bn? C) Que condição n e m devem satisfazer para que an = bm? 53. Considere uma progressão geométrica de termos não-nulos, na qual cada termo, a partir do terceiro, é igual à soma dos dois termos imediatamente anteriores. a) Calcule os dois valores possíveis para a razão q dessa progressão. b) Supondo que o primeiro termo seja 1 5 2 − e q > 0, calcule a soma dos três primeiros termos dessa progressão. 54. Partindo de um quadrado Q1, cujo lado mede a metros, consideremos os quadrados Q2, Q3, Q4, ..., Qn tais que os vértices de cada quadrado sejam os pontos médios dos lados do quadrado anterior. Calcular, então, a soma das áreas dos quadrados Q1, Q2, Q3, ..., Qn. 55. O produto dos termos da seguinte P.G.: – 3 , 3, – 3 3 , …, –81 3 é: a) – 325 b) – 342 c) – 5 39. d) – 345 e) N.d.r.a. 56. A seguinte soma log 1/2 + log 1/4 + ... + log 1/2n com n natural, é igual a: a) log (n + n3)/2 d) ( )n2 2 1 2 2 − b) (n + n2) log 1 2 e) N.d.r.a. c) – n(n + 1)2 log 2 57. Consideremos a função ∑ ∞ = = 1 )()( n nsenxxS , onde 0 < x < π/2. Para que valores de x: 10 ≤ S(x) ≤ 20? a) arc sen 9/10 ≤ x ≤ arc sen 19/20 b) arc sen 10/9 ≤ x ≤ arc sen 20/19 c) arc sen 10/11 ≤ x ≤ arc sen 20/21 d) arc sen 2 /2 ≤ x ≤ arc sen 3 /2 e) n. d .a. 58. (ITA-74) Seja a > 0 o 1° termo de uma progressão aritmética de razão r e também uma progressão geométrica de razão q r a = 2 3 3 . A relação entre a e r para que o 3° termo da progressão geométrica coincida com a soma dos 3 primeiros termos da progressão aritmética é: a) r = 3a b) r = 2a c) r = a d) r = a2 e) n.r.a. 59. (ITA-79) Considere uma progressão geométrica, onde o primeiro termo é a, a > 1, a razão é q, q > 1, e o produto dos seus termos é c. Se loga b = 4, logq b = 2 e logc b = 0,01, quantos termos tem esta progressão geométrica? a) 12 b) 14 c) 16 d) 18 e) 20 60. Sejam os números reais x > 0, a > b > 1. Os três números reais x x b bxa a, log , log ( ) são, nesta ordem, os três primeiros termos de uma progressão geométrica infinita. A soma S desta progressão vale: a) S = 2x/(1 – loga b) b) S = (x + 1)/(1 – 1/2loga b) c) S = 1/(1 – √loga b) d) S = 1/(1 – √loga b) e) Impossível determinar S pois é finito.
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