4.2 CONSIDERANDO PROGRESSÃO GEOMÉTRICA 1. DEFINIÇÃO: É uma seqüência de números reais onde cada termo, a partir do segundo, é obtido MULTIPLICANDO-SE o TERMO ANTERIOR por uma CONSTANTE. (chamada razão) 2. FÓRMULA DO TERMO GERAL: a a q n n y , y, y.q,............ q n 1 1 a1 , a2 , a3 ,.........., an Último Termo q Razão Número de Termos Exemplo: Ex1: Determine quantos termos tem a P.G Em uma P.G., qualquer termo, a partir do segundo, é a MÉDIA GEOMÉTRICA entre seus vizinhos. Solução: .....a, b, c,..... a1 6 q 18 3 Dados 6 a n 1458 n ? Ex: Usando a fórmula a n a1 q n 1 , teremos: 1458 3 n 1 243 6 5 3 n 1 5 n6 1458 6.3 n 1 3 n 1 3 n 1 3.1 CRESCENTE, quando: q 1 e seus termos são positivos 0 q 1 e seus termos são negativos 3.2 DECRESCENTE, quando: b ac 2,4,8,16,32,64,128,256,512 4 2.8 8 4.16 16 8.32 32 16.64 64 32.128 ............ 5.2 Em toda P.G. finita, o produto de dois termos eqüidistantes dos extremos é igual ao produto dos extremos. 3. CLASSIFICAÇÃO: a 2 a3 a 4 ......... a1 a 2 a3 5. PROPRIEDADES: 5.1 6,18,........,1458 ? y : q OBSERVAÇÃO A razão de uma P.G. pode ser calculada , dividindo qualquer termo pelo seu anterior. a1 Pr imeiro Termo a q n a1 q 1 e seus termos são negativos 0 q 1 e seus termos são positivos ( 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 ) 16.64 1024 8.128 1024 4.256 1024 2.512 1024 4. REPRESENTAÇÃO DE UMA P.G.: 4.1 CONSIDERANDO y, y.q, y.q 2 a1 y : ,............. 5.3 Em toda P.G. finita com número ímpar de termos, o TERMO MÉDIO é a média geométrica dos extremos. ( 2, 4, 8, 16, 32 , 64, 128, 256, 512 ) TERMO MÉDIO 32 2.512 a a q S 1 q 1 n am , an , ar e as , de uma P. G., se a soma dos índices m n é igual à soma dos índices r s , então o produto dos termos a m a n é igual ao produto dos termos a r a s . 5.4 Para quatro termos quaisquer a1 a13 a 2 a12 1 13 2 12 Ex: P n a1.an n Exemplo: Ex1: Calcular a soma dos dez primeiros termos da P.G 3,6,12,24,....... . Solução: Dados a1 3, q 6. PRODUTO DOS PRIMEIROS N TERMOS DE UMA P.G. : q 1 n 6 2 e n 10 3 Sn = a1 .(1 q n ) 3. 1 210 S10 1 q 1 2 3.1 1024 S10 S10 1023 3 Sn OU Pn a1 q n 8. SOMA DOS TERMOS DE UMA P.G. LIMITADA E CONSTANTE q 1 : n.n 1 2 a a .................. a S a n Exemplo: Ex1: Calcular o produto dos 21 primeiros termos da P.G 4,8,16,32,...... . Solução: Pn a1 .q n n ( n 1) 2 P21 (4) 21 .(2) P21 (4) 21.(2) . 2 2 21 210 P21 242. 2 210 P21 2 Logo: P21 2252 n 1 Exemplo: Ex1: Calcular a soma dos trinta primeiros da P.G 4,4,4,4,....... . Solução: termos 4 1, n 30, S 30 ? 4 S n a1 n S 30 4 30 S 30 120 Dados a1 4, q Logo: S 30 120 9. SOMA DOS TERMOS DE UMA P.G. INFINITA : Uma P. G. é uma seqüência CONVERGENTE se e somente se sua razão q é tal que: 252 n 1 1 S n a 1 q 1 7. SOMA DOS TERMOS DE UMA P.G. LIMITADA (SN) : a 1 q S 1 q 1 21.20 2 2 1 n Como 4 2 , podemos escrever: P21 2 1 n parcelas iguais a a1 21.( 211) 2 OU q 1 Consideremos então uma P.G. INFINITA a1 , a 2 , a3 ,...; a soma CONVERGENTE e Sn dos seus infinitos termos é: S n a1 a 2 a3 ..... , fórmula: pode ser calculada pela b 486 q 41 q 5 243 q 5 35 a 2 q3 q k 1 S n a a 1 q 1 n 0 Logo: Exemplo: Ex1: Calcular a soma dos infinitos termos da 1 1 1 série 1 ...... 3 9 27 Solução: As parcelas dessa série formam uma P. G infinita, pois: 1 1 1 3 9 27 1 1 1 1 3 3 9 Assim: T E S T E S 1. (FRANCO) x a) 1 a1 1 e q 1 3 S solução da b) 3 c) 10 1215 121 d) O valor de x 9 3 1 27 x.( ........) 5 5 5 4 é: a) 1 equação x x x ...... 15 é: 3 9 27 2. (FRANCO) a1 1 1 3 3 1. 1 q 1 1 2 2 2 3 3 Logo: A (constante) Aplicando a fórmula da soma dos termos, vem: S q3 b) 3 5 c) 4 3 d) e) 45 2 na equação 5 2 45 8 e) 3. (FRANCO) Suponha que a1, ........ , a20 sejam números reais positivos em P.G.. Sabendo que 3 2 10 , então o Loga1 Loga 2 ..... Loga 20 é: a1 = 1 e a20 = 10. INTERPOLAÇÃO: Inserir ou interpolar k meios geométricos entre os números a e b significa obter a P.G. de k 2 termos de extremos a e b (onde a é 1 termo e b é o último termo). Para realizar a interpolação basta determinar qual é a razão da P. G., logo: a) 3 b) 4 c) 5 valor d) 6 de e) 7 4. (FRANCO) A seqüência (a, ab, 3a) é uma P.G.. Então, o número b é: q k 1 b a a) b) c) d) e) O triplo de a A Terça parte de a Racional Irracional n. d. a Onde: q Razão k Números de meios b Último Termo a Pr imeiro Termo Exemplo: Ex: Inserir quatro meios geométricos entre 2 e 486. Solução: Dados a 2, b 486 e k 4 5. (FRANCO) A razão da P.G. obtida ao somarmos um mesmo número a 1, 3, 2, nessa ordem, é: a) -1 b) 1 c) 2 d) 2 2 e) 1 2 6. (FRANCO) Os três primeiros termos de uma P.G. são a1 = termo é: a) 1 2 b) 1 2 , a2 = c) 3 2 3 2 , d) a3 = 9 2 6 2 . O 4 e) 1 2 7. (FRANCO) Para quantos valores de , sendo 0 2, a seqüência tg , sec ,2 uma P.G. constitui a) nenhum d) 4 c) 2 b) 61 32 65 32 c) a) e) n. d. a 9. (FRANCO) Se a1, a2, 1 1 , , a5, a6, a7, a8 4 2 formam nesta ordem uma P.G., então os de a1 e a8 são, respectivamente: 1 e 16 8 1 c) e4 4 valores 1 2 b) a) 50 90 e) n. d. a b) 3 2 c) 1 b) x a) b) 3 x .3 3 3 3 x 1 2 5 2 1 5 d) 2 b) 2 c) 5 d) 2 e) 1 2 2 ; -1; 2 22 b) - 8. a) 9 c) 86 2 6 2 d) -16 2 2 a 4 90 d) 6 10 e) 8 3 e a soma dos termos 4 . Calcular o 1 termo dessa 3 1 2 b) 8 d) 1 e) 1 729 e) 5 1 2 2 ; ..... é: e) 16 infinita 3 5 d) 1 8 e) 4 3 ( 3, 6 12 24 , , , ....... ) 5 25 125 b) 3 c) 1 3 d) 5 3 e) 5 19. (FRANCO) Dada a P.G. ( -313; 312; -311; ........ ), determinar o produto dos 29 primeiros termos: a) 3-29 b) – 329 c) 329 d) – 3-29 e) 29-3 12. (FRANCO) Inserir 4 meios geométricos entre 2 e 486. Determine a razão: a) 1 3 b) – 3 c) 1 3 d) 35 e) 3 13. (FRANCO) Sabe-se que x – 16; x – 10 e x + 14 são os três primeiros termos de uma P.G.. Calcular o seu 14 termo. a) 272 2 c) 2 18. (FRANCO) Calcular a soma dos termos da P.G. a) 13. (FRANCO) O produto dos seis primeiros termos da progressão 58 90 c) uma P.G. infinita é a) 12. (FRANCO) Em uma P.G. de termos positivos, qualquer termo é igual à soma dos dois termos seguintes. A razão da P.G. é: a) 1 e) P.G.: x ......, obtêm-se: c) e) 65 Calcular a geratriz da dízima 68 90 11. (FRANCO) Simplificando a expressão A 3 x .3 d) 2a2 c) 2a de ordem par é x 2 2 2 2 2 ........ 2 a 2 b) 16. (FRANCO) 0,6444......... 10. (FRANCO) Determinar o valor de a) d) - 64 17. (FRANCO) A soma dos termos de ordem ímpar de 1 e8 16 11 d) e2 16 a) c) 64 15. (FRANCO) É dado um quadrado de lado a. Com vértices nos pontos médios de seus lados, constrói-se um novo quadrado e, procedendo assim sucessivamente, constroem-se infinitos quadrados. Calcular a soma das infinitas áreas assim obtidas. 8. (FRANCO) A soma dos inversos dos divisores positivos de 32 é: 63 32 59 d) 32 b) – 46 a) 46 b) 1 e) infinitos a) 14. (FRANCO) Numa P.G., a1 . a10 = 64 . Qual é o valor de a6 . a5 b) 225 c) 216 d) 226 e) 227 14. (FRANCO) A soma de três números em P.G. é 21 e o produto é 216. Escrever a P.G.: a) (3,6,12) e (12,6,3) b) (4,8,16) e (3,6,12) c) (12,6,3) e (3,6,12) d) (6,12,24) e (3,6,12) e) (24,12,6) e (12,6,3) 15. (FRANCO) O 1 termo de uma P.G. decrescente é 16 e o 5 termo é 9. Qual o valor do 7 termo a) 27 25 b) 4 27 c) 3 2 d) 27 4 e) 5 27 16. (FRANCO) Determine quantos termos tem a P.G. ( 6, 18, ........... , 1458 ) a) 2 b) 6 c) 4 d) 5 e) 7 17. (FRANCO) Achar o 10 e 17 termos da P.G. ( 1, 3, 9, 27, ........ ) . a) 36 e 78 c) 39 e 316 e) 39 e 87 b) 78 e 316 d) 316 e 39 GABARITO 1. C 2. D 3. C 4. D 5. E 6. B 7. C 8. A 9. B 10. D 11. A 12. E 13. D 14. C 15. D 16. C 17. E 18. E 19. D 20. E 21. E 22. A 23. D 24. B 25. C