Progressões 1 Introdução Ao lançarmos uma moeda, teremos dois resultados possíveis: cara ou coroa. Se lançarmos duas moedas diferentes, passamos a ter quatro resultados diferentes: (cara, cara), (cara, coroa), (coroa, cara) e (coroa, coroa). Se lançarmos três moedas, serão oito os resultados possíveis, e assim por diante. A relação entre o número de moedas e o número de resultados é mostrada na tabela: Número de moedas 1 2 3 4 5 ... Número de resultados 2 4 8 16 32 ... Em todas essas situações observamos uma certa ordem nos elementos da sequência. Esses elementos são também chamados termos da sequência ou sucessão. Na sequência dos meses do ano, temos: 1º termo: janeiro 2º termo: fevereiro ... 12º termo: dezembro Se representarmos o 1º termo de a1 (lê-se a índice 1), o 2º termo por a2 , o 3º termo de a3 , e assim por diante, até o enésimo termo ( an ), essa sequência pode ser representada por: ( a1 , a2 , a3 , a4 , ..., an ) 1 2 2 Vemos que 1 2 , 2 2 , 4 2 , 4 2 , 16 24 , 0 32 25 e por aí vai. Nesse exemplo, temos: Então se n é o número de moedas, o número de a1 janeiro n resultados é 2 . Nesse caso, temos uma sequência: (2, 4, 8, 16, 32, ...). a7 julho a10 outubro e assim para os outros meses. DEFINIÇÃO Qual o total de resultados se lançarmos 8 moedas? Uma sequência finita de n termos é uma função Neste capítulo aprofundaremos o estudo das sequências e das progressões, notadamente as progressões aritmética e geométrica. Os números do contradomínio são indicados por a1 2 sequências Em muitas situações em nosso cotidiano aparece a ideia de sequência ou sucessão. Por exemplo: A sequência dos dias da semana. (domingo, segunda, ..., sábado) A sequência dos números naturais. (0, 1, 2, 3, 4, ...) A sequência dos anos em que ocorrem as Olimpíadas, desde 1988. (1988, 1992, 1996, ..., 2012, ...) cujo domínio é o conjunto numérico 1, 2,3, 4,.., n . , a2 , a3 , a4 , ..., an . Uma sequência infinita é uma função f cujo domínio é 1, 2,3, 4,.., n,... , e o contradomínio é indicado por a1 , a2 , a3 , a4 ,..., an ,... . Assim, temos: f (1) a1 , f (2) a2 , f (n) an . Exemplos: Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC A sequência dos números ímpares positivos é infinita: (1, 3, 5, 7, 9, ..., n, ...) onde a1 1 , a2 3 , a3 5 , a4 7 , etc. 15 Capítulo 3 – Progressões Álgebra II A sequência dos quatro primeiros múltiplos de 5 é finita: (0, 5, 10, 15). Nesse caso, a1 0 , a2 5 , a3 10 e a4 15 . c) (3, 6, 9, 12, 15, ...) 17, 12, 7, 2, 3, 8 é uma sequência finita de 6 termos. e) Dada uma sequência em que As sequências podem ser aleatórias ou regradas, ou seja, possuem um padrão de construção. Esses padrões, regras ou leis matemáticas que as regem são chamados de leis de formação, que permitem que explicitemos todos os termos da sequência. Vamos a um exemplo: Construa a sequência a partir de sua lei de formação an 2n 1 , para n Para n = 1 a1 2 1 1 1 Para n = 2 a2 2 2 1 3 Para n = 3 a3 2 3 1 5 Para n = 4 a4 2 4 1 7 3 progressão aritmética (PA) Progressão aritmética (PA) é toda sequência de números na qual a diferença entre cada termo (a partir do segundo) e o termo anterior é constante. Essa diferença constante é chamada razão da progressão, e é representado pela letra r. Exemplos: Então temos a sequência (1, 3, 5, 7, ...) Vejamos outro exemplo: Vamos escrever a sequência definida por a1 3 an an 1 2, n Para n = 1 a1 3 Para n = 2 a2 a1 2 3 2 5 Para n = 3 a3 a2 2 5 2 7 Para n = 4 a4 a3 2 7 2 9 e an an1 5 , quantos dos dez primeiros números . a1 2 são primos? DETERMINAÇÃO DE UMA SEQUÊNCIA * d) (2, 5, 8, 11, 14, 17, ...) A sequência (2, 7, 12, 17, ...) é uma progressão aritmética infinita de razão 5, em que a1 2 e r = 5. Essa é uma PA crescente, pois r > 0. A sequência (20, 10, 0, 10, 20) é uma PA de cinco termos em que o 1º termo é a1 20 e a razão é r = 10. Essa é uma PA decrescente, pois r < 0. A sequência (4, 4, 4) é uma PA de 3 termos onde o 1º termo é a1 4 e a razão é r = 0. Quando r = 0, a PA é chamada de constante ou estacionária. Como a razão se mantém constante, dados três termos consecutivos de uma PA, por exemplo, a1 , a2 e a3 , temos que: a2 a1 a3 , ou seja, quando 2 temos três termos consecutivos em uma PA, o termo do meio é a média aritmética dos outros dois. Então temos a sequência (3, 5, 7, 9, ...) 4 fórmula do termo geral de uma pa EXERCÍCIOS DE TREINO Em uma progressão aritmética ( a1 , a2 , a3 , ..., an ) de razão r temos o seguinte: 1. Escreva o termo geral das sequências: a) (1, 2, 3, 4, 5, 6, ...) b) (2, 3, 4, 5, 6, ...) 16 Temos o termo a1 começando a sequência. O termo a2 nada mais é do que a1 somado à razão, ou seja, a1 r . O termo a3 é a2 r , mas como já vimos, a2 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC Capítulo 3 – Progressões é a1 r , então podemos reescrever a3 como a1 2r . Esquematizando, temos: a1 a2 a1 r Álgebra II a12 a10 2r 11 3 2r r 7 Sabemos também que se ao avançar nos termos nós somamos razões, ao retroceder termos nós subtraímos razões. Então: a3 a2 r a1 r r a1 2r a7 a10 3r a7 3 3 7 a4 a3 r a1 2r r a1 3r a7 24 a5 a4 r a1 3r r a1 4r Numa PA crescente, sabemos que Se generalizarmos para n termos, temos que o termo geral de uma PA é: an a1 (n 1)r Onde an é o enésimo termo, n é o termo de ordem e r a razão da PA. Vamos a alguns exemplos: Encontre o termo geral da PA (5,9,...) . Temos a1 5 e r 9 5 4 . Colocando na expressão do termo geral: a4 a9 35 . Determine o termo geral desta PA Para resolver esse exercício, vamos colocar os termos da sequência em relação a a1 e r . a2 a6 20 a4 a9 35 a2 a1 r a6 a1 5r a1 r a1 5r 20 a4 a1 3r a9 a1 8r a1 3r a1 8r 35 2a1 6r 20 2a1 11r 35 Temos então duas equações com duas incógnitas. Podemos resolver num sistema de equações: an a1 (n 1)r 2a1 6r 20 2a1 11r 35 an 5 ( n 1)4 an 5 4n 4 an 4n 1 E obtemos como resposta a1 1 e r 3 . Para descobrir o termo geral da PA, utilizamos a fórmula: Esta é a expressão do termo geral an a1 (n 1)r Determine o décimo termo da PA (2,8,14,...) . an 1 (n 1)3 a1 2; r 6; n 10 a10 a1 9r an 1 3n 3 an 3n 2 a10 2 9 6 EXERCÍCIOS DE TREINO a10 56 2. Escreva a PA de: Em uma progressão aritmética, o décimo termo é 3 e o décimo segundo é 11. Quanto vale o sétimo termo dessa sequência? Sabemos que a12 a10 2r , temos que: a2 a6 20 e a) cinco termos, em que o primeiro termo é 7 e a razão é 4. b) quatro termos, em que o primeiro termo é 6 e a razão é 8. Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC 17 Capítulo 3 – Progressões 3. Determine o sétimo termo de uma PA na qual o quarto termo é 25 e a razão é 5. Álgebra II 4. Qual é a fórmula do termo geral da sequência dos números pares positivos? a2 fevereiro 18000 12000 30000 a março 30000 12000 42000 3 a4 abril 42000 12000 54000 a5 maio 54000 12000 66000 5. Numa PA em que o 20º termo é 157 e o 1º termo é 5, calcule a razão. Quantos são os múltiplos de 5 compreendidos entre 101 e 999? 6. Numa PA, o 8º termo é 52 e o 10º termo é 66. Calcule o 9º termo e a razão dessa PA. 5 interpolação aritmética A interpolação aritmética consiste em inserir termos, chamados de meios aritméticos dentro de uma progressão. Para explicar melhor, vamos aos exemplos: No primeiro semestre de um dado ano, a produção mensal de uma montadora está em PA crescente. Em janeiro, a produção foi de 18000 carros e, em junho, foi de 78000 carros. Qual foi a produção dessa montadora nos demais meses do período janeiro-junho? Nessas condições, o problema consiste em formar uma PA na qual: a1 105 , r 5 e an 995 . Para calcular o número de termos interpolados, temos: an a1 (n 1)r 995 105 ( n 1)5 995 105 5n 5 995 100 5n 5n 895 n 179 a1 janeiro 18000 a junho 78000 n ` (18000, ___, ___, ___, ___, 78000) n 6 São 179 os múltiplos de 5 dentro do intervalo dado. 6 Para interpolar quatro meios aritméticos ( a2 , a3 , a4 e a5 ), devemos inicialmente calcular o valor da razão r: an a1 (n 1)r 78000 18000 (6 1) r Soma dos termos de uma pa Karl Friedrich Gauss foi um matemático que viveu de 1777 a 1855. Corre a história que quando ele tinha 7 ou 8 anos, seu professor, visando que a sala permanecesse em silêncio, ordenou aos alunos que fizessem a soma de todos os números de 1 até 100. Para a surpresa do professor, após poucos minutos, Gauss deu a resposta: 5050. Veja seu raciocínio: 1 2 3 ... 98 99 100 78000 18000 5r 5r 60000 3 98 101 r 12000 2 99 101 Descoberta a razão, basta partir do 1º termo ir somando as razões membro a membro: 18 Podemos facilmente verificar que o primeiro múltiplo de 5 maior que 101 é 105, e que o último múltiplo de 5 menor que 999 é 995. Logo, os múltiplos de 5 entre 101 e 999 seguem a PA (105, 110, 115, ..., 995). O exercício requer que nós saibamos quantos meios estão interpolados na sequência da PA. Então, temos: 1 100 101 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC Capítulo 3 – Progressões Se reunirmos 100 termos, dois a dois, então temos 50 parcelas cuja soma resulta 101. Assim, 50 101 5050 . O raciocínio de Gauss também serve para qualquer progressão aritmética de razão r. Se reunirmos n termos, dois a dois, então temos n termos cuja soma resulta em a1 an : 2 a1 a2 a3 ... an2 an 1 an a1 an a1 an a1 an (a an )n Logo, a soma de n termos é: S n 1 . 2 Onde a1 é o primeiro termo, an o enésimo termo, S n a soma de n termos e n é o número de termos. Vamos aos exemplos: Álgebra II A soma dos dez termos de uma PA é 200. Se o 1º termo dessa PA é 2, qual a razão r da PA? Nessa PA sabemos que S10 200 , a1 2 e n 10 . Devemos calcular a10 utilizando a fórmula da soma: (a1 an )n 2 (2 a10 )10 200 2 400 20 10a10 Sn 10a10 380 a10 38 Podemos então calcular r: a10 a1 9r 38 2 9r 9r 36 r4 A razão procurada é 4. Calcule a soma dos 50 primeiros termos da PA infinita (2, 6, ...) Nessa PA infinita, os 50 primeiros termos formam uma PA finita, onde a1 2 , r 4 e n 50 . EXERCÍCIOS DE TREINO 7. Quantos múltiplos de 11 existem entre 100 e 1000? Devemos então calcular an , ou no caso, a50 : 8. Quantos números inteiros existem de 100 a 500 que não são divisíveis por 7? an a1 (n 1)r 9. Insira sete meios aritméticos entre 20 e 68. a50 2 (50 1)4 10. Calcule a soma: a50 2 49 4 a50 2 196 a) dos 30 primeiros termos da PA (4, 10, ...); a50 198 b) dos 20 primeiros termos da uma PA em que o 1º termo é 17 e a razão é 4; (a1 an )n 2 (2 198)50 Agora aplicamos a fórmula: S n 2 S n 200 25 Sn S n 5000 c) dos 200 primeiros números pares positivos; d) dos 50 primeiros múltiplos de 5; e) de todos os múltiplos de 5 que tenham 3 algarismos; f) dos n primeiros números pares. Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC 19 Capítulo 3 – Progressões 11. Numa PA, a soma dos seis primeiros termos é 12. Sabendo que o último termo dessa PA é 7, calcule o 1º termo. 12. A soma dos 20 primeiros termos de uma PA finita é igual a 710. Se o 1º termo dessa PA é 7, calcule seu 10º termo. 13. Numa PA, a3 a6 34 e a4 a9 50 . Calcule a soma dos 20 primeiros termos. grandezas a e b quaisquer, a taxa de crescimento relativo i é dada por: i ba ba 100 . , ou em porcentagem: i a a A relação entre a taxa de crescimento relativo e a razão é dada por q 1 i . Vamos usar os mesmos exercícios anteriores: 14. Sabe-se que numa soma a1 an n . Calcule a soma dos n termos dessa PA. Para a sequência (2, 10, 50, 250), temos: i 15. Um ciclista percorre 20 km na primeira hora, 17 km na segunda hora, e assim por diante, em progressão aritmética. Quantos quilômetros o ciclista percorrerá em 5 horas? 7 Álgebra II Para a sequência (6, 12, 24, 48, 96), temos: i progressão geométrica (PG) b a 10 2 8 4 ou 400% a 2 2 b a 12 6 18 3 ou 300% a 6 6 Progressão geométrica (PG) é toda sequência de números não nulos na qual é constante o quociente da divisão de cada termo (a partir do segundo) pelo termo anterior. Esse quociente constante é chamado razão (q) da progressão. Ou seja, uma progressão geométrica é uma sequência na qual a taxa de crescimento relativo de cada termo para o termo seguinte é constante. Como a razão se mantém constante, dados três termos consecutivos de uma PG, por exemplo, a1 , Vamos a alguns exemplos: Dependendo da razão q, uma PG pode ser: A sequência (2, 10, 50, 250) é uma PG de quatro termos, em que a1 2 e a razão é a2 e a3 , temos que: a22 a1 a3 , ou seja, quando temos três termos consecutivos em uma PG, o termo do meio é a média geométrica dos outros dois. CLASSIFICAÇÃO DAS PROGRESSÕES GEOMÉTRICAS os termos são positivos ou quando 0 q 1 q 5: 5 5 e os termos são negativos. Por exemplo: (2, 6, 18, 54, ...), com q = 3. 5 2 10 50 250 A sequência (6, 12, 24, 48, 96) é uma PG de cinco termos, em que a1 6 e a razão é q 2 : ( 40, 20, 10, ...) com q = 1 . 2 Decrescente: A PG é decrescente quando 0 q 1 e os termos são positivos ou quando q 1 e os termos são negativos. Por ( 2) ( 2) ( 2) ( 2) 6 12 24 48 96 exemplos: ( 4, 12, 36, 108, ...), em que q = 3. TAXA DE CRESCIMENTO RELATIVO As taxas de crescimento relativo são muito utilizadas em análises quantitativas em diversas áreas da ciência, e muito aplicada em Matemática Financeira, que veremos no Capítulo 6. Dadas duas 20 Crescente: A PG é crescente quando q 1 e (200, 100, 50, 25,...), em que q = 1 . 2 Constante: A PG é constante quando q = 1. (5, 5, 5, ...) é uma PG de razão 1 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC Capítulo 3 – Progressões Alternante: A PG é alternante quando q 0 . Por exemplo: (4, 8, 16, 32, ...), em que q 2 . 1 ( 81, 27, 9, 3,...), na qual q . 3 8 fórmula do termo geral de uma pg Em uma progressão geométrica ( a1 , a2 , a3 , ..., an ) de razão q temos o seguinte: Temos o termo a1 começando a sequência. O termo an a1q n 1 an 5 5n 1 an 51 n 1 1 2 Determine o décimo termo da PG ,1, 2, 4,... . 1 a1 ; q 2; n 10 2 an a1q n 1 a10 a1q 9 ou seja, a1q . O termo a3 é a2 q , mas como já vimos, a10 Esquematizando, temos: Esta é a expressão do termo geral. an 5 n a2 nada mais é do que a1 multiplicado pela razão, a2 é a1q , então podemos reescrever a3 como a1q ² . Álgebra II 1 9 2 2 a10 28 a10 256 a1 a2 a1q a3 a2 q a1qq a1q 2 a4 a3 q a1q 2 q a1q 3 Em uma progressão geométrica crescente, o quarto termo é 2 e o nono é 64. Quanto vale o sétimo termo dessa sequência? a5 a4 q a1q 3q a1q 4 Sabemos que a9 a4 q5 (ao passar do 4º para o 9º, Se generalizarmos para n termos, temos que o termo geral de uma PG é: a9 a4 q5 64 2q5 q5 32 q 2 an a1q n1 Onde an é o enésimo termo, n é o termo de ordem e avançamos 5 termos), temos que: a7 a4 q 3 a7 2 23 a7 16 q a razão da PG. Numa Vamos ver alguns exemplos: Determine o termo geral desta PG Encontre o termo geral da PG (5, 25,...) . Para resolver esse exercício, vamos colocar os termos da sequência em relação a a1 e q . Temos a1 5 e q 25 5. 5 Colocando na expressão do termo geral: PG, a3 a5 360 e a4 a6 1080 . a3 a1q 2 a3 a5 a1q 2 a1q 4 4 a5 a1q a1 (q 2 q 4 ) 360 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC 1 21 Capítulo 3 – Progressões Álgebra II a4 a1q 3 a4 a6 a1q 3 a1q 5 5 a6 a1q a1 (q 3 q 5 ) 1080 20. Determine x para que as seguintes sequências sejam PG: a1q (q 2 q 4 ) 1080 b) (a, x, ab²) a) (4, x, 9) 2 c) (x 3, x, x + 6 ) Dividindo 1 por 2 , temos: a1 (q q ) 2 a1 q (q 2 q 4 ) d) (2x + 1, 3x 6, 4x 8) 1 4 360 1 1 q3 q 3 1080 9 3 Podemos então descobrir a1 para descobrir o termo geral: a1 (32 34 ) 360 a1 (9 81) 360 interpolação geométrica A interpolação geométrica consiste em inserir termos, chamados de meios geométricos dentro de uma progressão. O processo é muito semelhante à interpolação aritmética. Para explicar melhor, vamos a um exemplo: No primeiro semestre de 2013, a produção mensal de uma indústria cresceu em PG. Em janeiro, a produção foi de 1500 unidades e, em junho, foi de 48000 unidades. Qual foi a produção dessa indústria nos demais meses do período janeirojunho? 360 90 a1 4 a1 an a1q n 1 Nessas condições, o problema consiste em formar uma PG na qual: an 4 3n 1 EXERCÍCIOS DE TREINO 16. Determine a fórmula do termo geral de cada PG: a) (2, 8, ...) b) (3, 9, ...) a1 janeiro 1500 a junho 48000 n ` (1500, ___, ___, ___, ___, 48000) n 6 c) (2, 1, ...) Para interpolar quatro meios geométricos ( a2 , a3 , a4 e a5 ), devemos inicialmente calcular o 17. Calcule: valor da razão r: a) o 5º termo da PG (1, 5, ...) an a1q n 1 b) o 10º termo da PG (9, 27, ...) 48000 1500 q 61 18. Numa PG infinita, temos a1 512 e q 1 . Qual 2 é o 6º termo dessa PG? 19. As raízes da equação do 2º grau x² 5x +4 = 0 são o 1º e o 2º termo de uma PG crescente. Determine o 6º termo dessa PG. 22 48000 1500q 5 q 5 32 q2 Descoberta a razão, basta partir do 1º termo ir somando as razões membro a membro: Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC Capítulo 3 – Progressões a2 a 3 a4 a5 fevereiro 1500 2 3000 primeiro termo é março 3000 2 6000 abril 6000 2 12000 a1 1 2 e q 1 . Observe: 2 1 0,5 2 1 1 3 S 2 0, 75 2 4 4 1 1 1 7 S3 0,875 2 4 8 8 1 1 1 1 15 S 4 0,9375 2 4 8 16 16 S1 maio 12000 2 24000 EXERCÍCIOS DE TREINO 21. Insira quatro meios geométricos entre 6 e 192 22. Entre os números 18 e x foram inseridos dois meios geométricos, gerando uma PG de razão 3. Qual é o valor de x? 23. A produção de uma empresa nos meses de janeiro, fevereiro e março, respectivamente, forma uma PG. Se a produção em janeiro foi de 3000 unidades e em março foi de 27000 unidades, quantas unidades foram produzidas em fevereiro? Você deve ter notado que cada vez mais a soma fica próxima de 1, mas nunca chegará a 1. Dizemos que, para esta soma, 1 é a situação-limite, ou simplesmente limite da soma. Isto acontece quando o valor absoluto, ou módulo da razão fica entre 0 e 1, ou seja, 0 < |q| <1. Para estes casos, a fórmula da soma será igual a: 10 Soma dos termos de uma PG A soma dos n termos de uma progressão geométrica finita de razão q 1 é: S n a1 Álgebra II qn 1 q 1 Sn a1 1 q Vejamos dois exemplos: Determine a matriz geratriz: a) da dízima periódica simples 0,333... Vamos ver um exemplo: b) da dízima periódica composta 0,52121... Determine a soma dos dez primeiros termos da PG (3, 6, 12, ...) a) A dízima periódica pode ser escrita como uma soma de frações: Conhecemos a1 3 , q 2 e n 10 . qn 1 210 1 S n a1 3 3 (1024 1) 3069 q 1 2 1 Mas e se q = 1? Se q = 1, a PG será constante, e para saber a soma de seus termos basta multiplicar qualquer um dos termos pelo número de termos da PG, ou seja, Sn a1 n . SOMA DOS TERMOS DE UMA PG INFINITA 1 1 1 1 ,... . 2 4 8 16 Vamos considerar a seguinte PG: , , , Podemos facilmente ver que é uma PG cujo 0,333... 0,3 0, 03 0, 003 ... 3 3 3 ... 10 100 1000 Essas frações formam uma PG, com a1 q 3 e 10 1 . O número 0,333... é o limite máximo da soma 10 dessas frações. Então temos: 3 3 a1 9 1 Sn 10 10 9 3 3 1 q 1 1 10 10 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC 23 Capítulo 3 – Progressões Logo, a fração geratriz é 1 . 3 b) 2 b) Fazemos o mesmo procedimento: 1 1 ... 2 8 27. Calcule a fração geratriz das seguintes dízimas periódicas: 0,5212121... 0,5 0, 021 0, 00021 ... Álgebra II a) 0,5151... 5 21 21 ... 10 1000 100000 b) 0,4333... Note que nesse caso, a PG começa a partir da segunda fração. c) 0,23131... c) 2,666... 21 1 É uma PG em que a1 3 e q 2 , então: 10 10 21 21 a1 Sn 1000 1000 99 1 q 1 1 100 100 7 Para descobrir a geratriz, somamos essa matriz que descobrimos com a primeira fração que foi ignorada no cálculo da geratriz: 5 7 86 10 330 165 Logo, a fração geratriz é LISTA DE EXERCÍCIOS 1 21 100 7 330 10 1000 33 99 1. (Cefet-MG) A sequência (m, 1, n) é uma progressão aritmética e a sequência (m, n, –8) é uma progressão geométrica. O valor de n é: a) –2 b) –1 c) 3 d) 4 e) 8 2. (Cefet-MG) Somando-se um mesmo número a cada elemento da sequência (1, –2, 3), obtém-se uma progressão geométrica. A razão dessa progressão encontrada é igual a: 86 . 165 EXERCÍCIOS DE TREINO 24. Calcule a soma: b) a) dos seis primeiros termos da PG (2, 8, ...) c) b) dos seis primeiros termos da PG (7, 14, ...) c) (5, 20, ..., 1280) d) 25. Os termos do 1º membro da equação 3 6 ... x 381 formam uma PG. Calcule o conjunto solução dessa PG 26. Calcule o valor limite das seguintes somas: a) 1 24 1 1 1 ... 2 4 8 5 3 3 5 1 8 3 5 5 3 a) e) 3. (PUC-MG) Os números inteiros não nulos a, b e c formam, nessa ordem, uma progressão geométrica de razão cinco. Os números a, bx e c, nessa ordem, formam uma progressão aritmética. O valor de x é: Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC Capítulo 3 – Progressões 13 5 17 b) 5 a) c) 15 d) 25 e) Álgebra II 8 3 7. (Fuvest-SP) Os números a1 , a2 , a3 formam uma progressão aritmética de razão r, de tal modo que a1 3 , a2 3 , a3 3 estejam em 4. (PUC-MG) De segunda a sexta-feira, uma pessoa caminha na pista de 670 metros que contorna certa praça. A cada dia, ela percorre sempre uma volta a mais do que no dia anterior. Se, após andar cinco dias, ela tiver percorrido um total de 23,45 km, pode-se afirmar que, no terceiro dia, essa pessoa deu x voltas em torno da praça. O valor de x é: a) 6 b) 7 c) 8 d) 9 progressão geométrica. Dado ainda que a1 > 0 e 5. (Fuvest-SP) Três números positivos, cuja soma é 30, estão em progressão aritmética. Somandose, respectivamente, 4, – 4, e – 9 aos primeiro, segundo e terceiro termos dessa progressão aritmética, obtemos três números em progressão geométrica. Então, um dos termos da progressão aritmética é: a) 9 b) 10 c) 11 d) 13 e) 15 8. Quantos termos consideramos na PG (3, 6, ...) para obter uma soma que seja igual a 765? 6. (Fuvest-SP) Sejam a e b números reais tais que: I) a,b e a+b formam, nessa ordem, uma PA; II-) 2 a , 16 e 2 b formam, nessa ordem, uma PG. Então o valor de a é: 2 3 4 b) 3 5 c) 3 5 d) 3 a) a2 = 2, conclui-se que r é igual a: a) 3 3 b) 3 3 2 c) 3 3 4 d) 3 3 2 e) 3 3 9. A sequência a1 , a2 , a3 , a4 é uma PA de razão 4 e a sequência b1 , b2 , b3 , b4 é uma PG de razão 4. Sabendo que a4 b3 e a1 b2 , escreva a PA e a PG. 10. Sabendo que os números 2, log x, log y, nessa ordem, estão simultaneamente em PA e PG, calcule x e y. 11. A espessura de uma folha de papel é 0,05 mm. Forma-se uma pilha de folhas de papel colocando-se na 1ª vez uma folha, e em cada uma das seguintes, tantas folhas quanto já havia na pilha. Após 11 operações iguais a essa, qual a altura da pilha de papel em centímetros? 12. Um sitiante estava perdendo sua plantação de algodão em decorrência da ação de uma praga. Ao consultar um agrônomo da Casa da Lavoura, foi orientado para que pulverizasse, uma vez ao dia, um determinado agrotóxico da seguinte maneira: 2 litros no 1º dia, 4 litros no 2º dia, 8 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC 25 Capítulo 3 – Progressões Álgebra II litros no 3º dia, e assim por diante. Sabendo que a quantidade de agrotóxico pulverizado foi de 126 litros, quantos dias esse tratamento durou? 13. Calcule x e y sabendo que a sequência (x, y, 9) é uma PA, e a sequência (x, y, 12) é uma PG crescente. 14. Uma bola de borracha cai de uma altura a. Após chocar-se com o solo, a bola atinge apenas 2 de 3 altura inicial. Quanto a bola percorrerá até que pare? 26 Prof. Diego Medeiros – Álgebra II – Escola Preparatória da UFABC