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Resolução das atividades complementares<br />

Matemática<br />

M10 — Progressões<br />

p. <strong>46</strong><br />

1 (UFBA) A soma dos 3o e 4o termos da seqüência abaixo é:<br />

⎧a1<br />

5 18<br />

⎨<br />

n 1 1<br />

*<br />

⎩a<br />

n 1 1 5 18 1( 2 1)<br />

? a n,<br />

n IN<br />

a) 236 c) 0 e) 36<br />

b) 218 d) 18<br />

Resolução:<br />

⎧a1<br />

5 18<br />

⎨<br />

n 1 1<br />

*<br />

⎩a<br />

n 1 1 5 18 1( 2 1)<br />

? a n,<br />

n IN<br />

a 5 18 1 (21) 2 2 ? a 5 18 1 18 5 36<br />

1<br />

a 518 1 (21) 3 3 ? a 5 18 2 36 5 218<br />

2<br />

a 5 18 1 (21) 4 4 2 a 5 18 2 18 5 0<br />

3<br />

a 1 a 5 218 1 0 5 218<br />

3 4<br />

2 (UERN) A seqüência de números positivos (x, x 1 10, x2 , ...) é uma progressão aritmética, cujo<br />

décimo termo é:<br />

a) 94 c) 101 e) 105<br />

b) 95<br />

Resolução:<br />

d) 104<br />

(x, x 1 10, x2 , ...) → PA de números positivos<br />

2(x 1 10) 5 x 1 x2 x2 2 x 2 20 5 0<br />

9<br />

x 5<br />

2<br />

x<br />

x 4 (não convém)<br />

1<br />

5 5<br />

5 2<br />

PA: (5, 15, 25, ...)<br />

a 1 5 5; r 5 10<br />

a 10 5 a 1 1 9r 5 5 1 9 ? 10 [ a 10 5 95


3 (UFJF-MG) Em 2004, foi realizada, em Atenas, a 28 o Olimpíada da era moderna, evento esportivo que<br />

acontece de quatro em quatro anos.<br />

Com base nessas informações, pode-se afirmar que a edição da Olimpíada de 1948 e o ano de 50 a Olimpíada<br />

da era moderna, supondo que não haja interrupção, são, respectivamente:<br />

a) 14 a e 2200 c) 15 a e 2086 e) 17 a e 2092<br />

b) 15 a e 2204 d) 14 a e 2092<br />

Resolução:<br />

Do enunciado, temos:<br />

a 28 5 2004 e r 5 4<br />

Logo:<br />

a 28 5 a 1 1 27 r → 2004 5 a 1 1 27 ? 4 → a 1 5 1896<br />

Daí, vem:<br />

1948 5 1896 1 (n 2 1) ? 4 → 52 5 4n 2 4 → n 5 14<br />

a 50 5 a 1 1 49 r → a 50 5 1896 1 49 ? 4 → a 50 5 2092<br />

4 (UFG) Um reservatório de água tem a forma de um cubo de arestas 10 m. Por causa de um<br />

vazamento, a cada hora perde-se 5% do volume total do reservatório.<br />

a) Se o reservatório estiver completamente cheio no início do vazamento, em quanto tempo ele estará<br />

vazio?<br />

b) Se o vazamento permanecer por 12 horas, quantos litros de água restarão no reservatório?<br />

Resolução:<br />

a) O volume total é igual a:<br />

v 5 a3 → v 5 103 → v 5 1 000 m3 A cada hora perde-se 5%: V 5 0,05 ? 1 000 5 50 m3 20 h<br />

Portanto, temos a PA:<br />

1 h → 950<br />

400 000 ,<br />

2 h → 900<br />

3 h → 850<br />

<br />

→<br />

r 5 250<br />

a1<br />

5 950<br />

n h → 0<br />

Assim:<br />

a 5 a 1 (n 2 1) r → 0 5 950 1 (n 2 1) (250)<br />

n 1<br />

50n 5 1 000<br />

n 5 20 horas<br />

b) a 5 a 1 11r → a 5 950 1 11 ? (250)<br />

12 1 12<br />

a 5 400 m 12 3<br />

Em litros, temos 400 000 litros<br />

Resposta: a) 20 h b) 400 000 ,


5 (UFPel-RS) A Matemática está presente em cada momento do nosso cotidiano, desde a criação do<br />

mundo. Como exemplo, podemos citar a origem da vida por meio de divisão celular, a divisão do tempo em<br />

milênios, séculos, anos etc.<br />

A aplicabilidade dessa ciência, no dia-a-dia, é comprovada até mesmo pelas pessoas que não tiveram<br />

muita escolaridade e que, contudo, são capazes de administrar esse conhecimento muito bem. Numa área<br />

reservada para o plantio de eucaliptos, o espaçamento das mudas – dispostas em fileiras – deve ser de 2,5 m,<br />

e a plantação deverá iniciar a uma distância de 1 m das extremidades do terreno.<br />

Baseando-se no texto, em seus conhecimentos e considerando que as fileiras tenham o mesmo número de<br />

mudas tanto na horizontal quanto na vertical, determine:<br />

a) a quantidade máxima que pode ser plantada num terreno retangular, cujas medidas são x 1 3 e x 1 5 e<br />

cuja área é igual a 899 m2 ; 144 mudas<br />

b) a menor área e o menor perímetro do terreno para que haja o plantio de 289 mudas de eucalipto.<br />

1 681 m2 e 164 m<br />

Resolução:<br />

a) A área do retângulo é dada pelo produto da base pela altura. Logo:<br />

2<br />

x 5 26<br />

( x 1 3)( x 1 5) 5 899 → x 1 8x 2 884 5 0<br />

x 5 234<br />

( não serve)<br />

Os lados do terreno medem:<br />

x 1 3 5 26 1 3 5 29 m<br />

x 1 5 5 26 1 5 5 31 m<br />

Sendo n, o número de plantas e fazendo os cálculos para os lados, temos:<br />

a n 5 a 1 1 (n 2 1) r → 31 5 1 1 (n 2 1) ? 2,5<br />

n 5 13<br />

a n 5 a 1 1 (n 2 1) r → 29 5 1 1 (n 2 1) ? 2,5<br />

n5 12,2<br />

Como as fileiras têm o mesmo número de mudas tanto na horizontal quanto na vertical, o<br />

número de plantas considerado por fileira é 12, o que resulta num total de 144 mudas.<br />

b) A menor área possível é a de um terreno quadrado de lado ,, então n 2 5 289, sendo n o número<br />

de mudas. Logo:<br />

n 2 5 289 → n 5 17 ou n 5 217 (não serve)<br />

Portanto, devemos ter 17 mudas em cada fileira.<br />

Daí, vem:<br />

a n 5 1 1 (17 2 1) ? 2,5 → a n 5 41<br />

menor área do terreno 5 , 2 5 41 2 5 1 681 m 2<br />

menor perímetro do terreno 5 41 ? 4 5 164 m<br />

Resposta:<br />

a) 144 mudas<br />

b) 1 681 m 2 e 164 m


6 (UFPB) Uma escada foi feita com 210 blocos cúbicos iguais, que foram colocados<br />

uns sobre os outros, formando pilhas, de modo que a primeira pilha tinha apenas<br />

1 bloco, a segunda, 2 blocos, a terceira, 3 blocos, e assim sucessivamente,<br />

até a última pilha, conforme a figura ao lado.<br />

A quantidade de degraus dessa escada é:<br />

a) 50 c) 30 e) 10<br />

b) 40 d) 20<br />

Resolução:<br />

A progressão aritmética que representa os blocos é:<br />

PA (1, 2, 3, 4, ..., n, ...)<br />

a 5 a 1 (n 2 1) r → a 5 1 1 (n 2 1) ? 1 → a 5 n<br />

n 1 n n<br />

(a1 1 a n)n<br />

(1 1 n)n<br />

Sn<br />

5<br />

→ 210 5<br />

2<br />

2<br />

2<br />

n 5 20<br />

n 1 n 2 420 5 0<br />

n 5 221<br />

( não serve)<br />

O número de degraus é 20.<br />

7 (UFMT) Em uma clínica ortodôntica são atendidos 30 clientes diários de segunda a sexta-feira. Para<br />

redimensionar a estrutura física, a clínica passará a atender da seguinte maneira: dois clientes no primeiro<br />

dia do mês, quatro no segundo, seis no terceiro, oito no quarto e assim sucessivamente. Considerando que<br />

essa clínica atende 20 dias por mês, o número de clientes atendidos, em um mês, será reduzido em:<br />

a) 35% c) 40% e) 70%<br />

b) 30%<br />

Resolução:<br />

No primeiro caso, temos:<br />

30 ? 20 5 600 clientes<br />

d) 25%<br />

No redimensionamento, temos:<br />

2 1 4 1 6 1 8 1 10 1 ...<br />

No 20o dia, o número de clientes será:<br />

a 5 a 1 19r → a 5 2 1 19 ? 2<br />

20 1 20<br />

a 5 40 clientes<br />

20<br />

Logo:<br />

S20<br />

5<br />

( a1 1 a 20)<br />

n<br />

2<br />

→ S20<br />

5<br />

(2 1 40) ? 20<br />

2<br />

S20 5 420 clientes<br />

A redução é de:<br />

600 2 420<br />

600<br />

5<br />

180<br />

600<br />

5 0, 30 5<br />

30%


8 (UFBA) As medidas dos lados de um triângulo ABC formam uma PA de razão igual a 1.<br />

^<br />

Determine a altura do triângulo ABC, relativa ao lado AB, sabendo que AC , AB , BC e cos(ABC) 5 3<br />

5 .<br />

Resolução:<br />

12<br />

D<br />

x<br />

n 1<br />

B<br />

Considerando n, n 1 1 e n 1 2 as medidas dos lados AC, AB e BC, respectivamente, do triângulo<br />

ABC e usando a lei dos cossenos nesse triângulo, tem-se:<br />

2 2 2 2<br />

n 5 ( n 1 1) 1 ( n 1 2) 2 2( n 1 1)( n 1 2)<br />

?<br />

3<br />

n 5 13<br />

→ n 2 12n 2 13 5 0<br />

5<br />

n 5 21<br />

Sendo n a medida do lado AC do triângulo ABC, o valor a ser considerado é 13.<br />

Portanto, aplicando o teorema de Pitágoras nos triângulos DAC e BDC e considerando a medida de<br />

DC igual a h, tem-se o sistema:<br />

2 2 2<br />

⎧h<br />

1 x 5 13<br />

⎨ 2 2 2<br />

⎩h<br />

1 ( 14 2 x)<br />

5 15<br />

Subtraindo as duas equações, tem-se: x2 2 (14 2 x) 2 5 169 2 225 → x 5 5.<br />

Substituindo-se o valor de x na equação h2 1 x2 5 132 , obtém-se h2 5 169 2 25 5 144.<br />

Logo, h 5 12u.c.<br />

9 (MACK-SP) A caixa d’água reserva de um edifício, que tem capacidade para 25 000 litros, contém, em<br />

determinado dia, 9 600 litros. Contrata-se uma empresa para fornecer 400 litros de água nesse dia, 600 litros<br />

no dia seguinte, 800 litros no próximo, e assim por diante, aumentando em 200 litros o fornecimento de<br />

cada dia. O número de dias necessários para que a caixa atinja a sua capacidade total é:<br />

a) 11 c) 14 e) 10<br />

b) 13 d) 12<br />

Resolução:<br />

Sendo V o volume em litros que falta para a caixa atingir a capacidade total antes de se contratar a<br />

empresa, do enunciado temos:<br />

V 5 25 000 2 9 600 [ V 5 15 400<br />

Seja n a quantidade de dias necessários para que a caixa atinja a sua capacidade total. Devemos ter:<br />

400 1 600 1 800 1 ... 1 a 5 15 400 (I)<br />

n<br />

Ainda, a 5 400 1 (n 2 1) ? 200 [ a 5 200n 1 200 (II)<br />

n n<br />

De (I) e (II), vem:<br />

(400 1 200n 1 200)<br />

? n<br />

5 15 400<br />

2<br />

2<br />

n 1 3n 2 1<strong>54</strong> 5 0<br />

h<br />

n 2<br />

A C<br />

n<br />

n 5 11<br />

n 5 214<br />

(não convém)<br />

[ n 5 11


10 (Unifor-CE) As distâncias que seis trabalhadores percorrem diariamente para ir de suas casas à<br />

fábrica onde trabalham são numericamente iguais aos termos de uma PA. Se a casa mais próxima da fábrica<br />

fica a 1 km dela e a mais distante, a 8,5 km, a soma das distâncias que os seis percorrem diariamente para ir<br />

de suas casas até a fábrica, em quilômetros, é igual a:<br />

a) 20 c) 25 e) 30<br />

b) 22,5<br />

Resolução:<br />

d) 28,5<br />

Do enunciado, temos a seguinte PA<br />

de seis termos:<br />

1; ___; ___; ___; ___; 8,5<br />

Daí, vem:<br />

a 5 a 1 (n 2 1) r → 8,5 5 1 1 (6 2 1) ? r<br />

n 1<br />

7,5 5 5r<br />

r 5 1,5<br />

A soma dos termos dessa PA é igual a:<br />

a 1 a n n<br />

8,5)6<br />

S 5<br />

S 5<br />

n<br />

6<br />

S 28,5 km<br />

6<br />

1<br />

( ) 1<br />

( 1<br />

→<br />

2<br />

2<br />

→ 5<br />

→<br />

Em questões como a 11, a resposta é dada pela soma dos números que identificam as alternativas corretas.<br />

11 (UFPR) Uma empresa de autopeças vem sofrendo sucessivas quedas em suas vendas a partir de<br />

julho de 2002. Naquele mês, ela vendeu 100 000 peças e, desde então, a cada mês tem vendido 2 000 peças<br />

a menos. Para reverter essa tendência, o departamento de marketing da empresa resolveu lançar uma<br />

campanha cuja meta é aumentar o volume de vendas à razão de 10% a.m. nos próximos seis meses, a partir<br />

de janeiro de 2004. A respeito das vendas dessa empresa, é correto afirmar:<br />

(01) Neste mês de dezembro, se for confirmada a tendência de queda, serão vendidas 66 000 peças.<br />

(02) O total de peças vendidas nos últimos 12 meses, até novembro de 2003, inclusive, é de 900 000 peças.<br />

(04) Se a meta da campanha for atingida, os números de peças vendidas mês a mês, a partir do seu<br />

lançamento, formarão uma PA de razão 10.<br />

(08) Se a meta da campanha for atingida, o número de peças a serem vendidas no mês de março de 2004<br />

será superior a 80 000.<br />

(16) Se a campanha não for lançada e as vendas continuarem na mesma tendência de queda, daqui a 24<br />

meses a empresa não estará mais vendendo peça alguma. 1 1 8 5 9<br />

Resposta:<br />

01. (Verdadeira)<br />

04. (Falsa)<br />

Pelos dados, temos a PA (100 000, 98 000, 96 000, ...), A proposição é falsa, pois a PG<br />

com a 5 julho de 2002 (100 000) e<br />

será de razão 1,1.<br />

1<br />

a 5 dezembro de 2003.<br />

18 08. (Verdadeira)<br />

Logo, a 5 a 1 (n 2 1) ? r<br />

n 1 a 5 a ? q n 1<br />

a 5 a 5 100 000 1 (18 2 1) ? 22 000<br />

18 n<br />

a 5 66 000 peças<br />

18<br />

02. (Falsa)<br />

a 5 novembro de 2002 → a 5 a 1 (6 2 1) ? r<br />

6 6 1<br />

a 5 100 000 1 5 ? 22 000<br />

6<br />

a 5 90 000 peças<br />

6<br />

a 5 novembro de 2003 → a 5 100 000 1 (17 2 1) ? 22 000<br />

17 17<br />

a 5 68 000 peças<br />

17<br />

( a 1 a ) ? n<br />

1 n ( 90 000 1 68 000) ? 12<br />

S 5 → S 5<br />

n<br />

2<br />

2<br />

S 5948<br />

000 peças<br />

n 2 1 , em que<br />

a 5 66 000, q 5 1,1 e n 5 3.<br />

1<br />

Logo, a 5 66 000 ? (1,1) 3 3<br />

a 5 66 000 ? 1,331<br />

3<br />

a 5 87 8<strong>46</strong> peças<br />

3<br />

16. (Falsa)<br />

a 5 a 1 (24 2 1) ? r<br />

24 1<br />

a 5 100 000 1 23 ? (22 000)<br />

24<br />

a 5 100 000 2 <strong>46</strong> 000 5 <strong>54</strong> 000<br />

24


12 (UFSC) Assinale a(s) proposição(ões) correta(s):<br />

(01) Se f(x) 5 3x 1 a e a função inversa<br />

x<br />

de f é g(x) 5 1 1, então a 5 23.<br />

3<br />

(02) Se (a ) e (b ) são duas progressões<br />

n n<br />

aritméticas, então (a n 1 b n ) é uma PA.<br />

2<br />

(04) A equação x 1 1 5 x 2 1 não tem<br />

solução real.<br />

Resolução:<br />

01. (Verdadeira)<br />

x a<br />

y 5 3x 1 a x 5 3y 1 a y 5<br />

3<br />

x a<br />

y<br />

3 3<br />

x a<br />

f (x)<br />

3 3<br />

f (<br />

2<br />

→ →<br />

5 2<br />

21<br />

5 2<br />

21<br />

x a x<br />

x) 5 g(x) → 2 5 11<br />

3 3 3<br />

a<br />

2 51<br />

3<br />

a 523<br />

02. (Verdadeira)<br />

Sejam:<br />

a → a , a , a , a , ... 5<br />

n 1 2 3 4<br />

5 a , a 1 r , a 1 2r , a 1 3r , ...<br />

1 1 1 1 1 1 1<br />

b → b , b , b , b , ... 5<br />

n 1 2 3 4<br />

5 b , b 1 r , b 1 2r , b 1 3r , ...<br />

1 1 2 1 2 1 2<br />

a 1 b 5 a 1 b 1 a 1 b 1 r 1 r 1<br />

n n 1 1 1 1 1 2<br />

1 a 1 b 1 2r 1 2r , a 1 b 1 3r 1 3r , ...<br />

1 1 1 2 1 1 1 2<br />

a 1 b 5 (a 1 b ) 1 (a 1 b 1 r) 1<br />

n n 1 1 1 1<br />

1 (a 1 b 1 2r) 1 (a 1 b 1 3r), ...<br />

1 1 1 1<br />

A seqüência é uma PA de 1<br />

p. <strong>54</strong><br />

13<br />

⎛ 1<br />

(Unifor-CE) O número de termos da progressão ,<br />

⎝<br />

⎜<br />

125<br />

1<br />

,<br />

25<br />

1 ⎞<br />

, ..., 3 125<br />

5 ⎠<br />

⎟ é:<br />

a) 5 c) 7 e) 9<br />

b) 6 d) 8<br />

o termo<br />

(a 1 b ) e razão r 5 r 1 r 1 1 1 2<br />

(08)<br />

4 2 4<br />

4 1 4<br />

3 1 x x 2 3<br />

x x 2 3<br />

564 para todo x real.<br />

(16) n<br />

2<br />

21<br />

5n 21<br />

para todo número inteiro n.<br />

n 11 1 1 2 1 4 5 7<br />

04. (Verdadeira)<br />

2<br />

x 1 1 5 x 2 1 →<br />

(<br />

2<br />

2<br />

2<br />

x 1 1 ) 5 ( x 2 1)<br />

→<br />

→<br />

2 2<br />

x 1 1 5 x 2 2x 1 1 →<br />

→ 22x 5 0 → x 0<br />

Verificação: 0 1 0 1<br />

1 1<br />

1 1<br />

2<br />

5<br />

1 5 2<br />

5 2<br />

2 [ S 5 <br />

08. (Falsa)<br />

3 1 x x 2 3<br />

4 2 4<br />

x x 2 3<br />

4 1 4<br />

5<br />

3 x x 23<br />

4 ? 4 2 4 ? 4<br />

x x 23<br />

4 1 4 ? 4<br />

5<br />

5<br />

x<br />

x<br />

64 ? 4 2<br />

4<br />

64<br />

x<br />

x<br />

4 1<br />

4<br />

64<br />

5<br />

x x<br />

4 096 ? 4 2 4<br />

64<br />

x x<br />

64 ? 4 1 4<br />

64<br />

5<br />

5<br />

x<br />

4 (4 096 2 1)<br />

x<br />

4 ( 64 1 1) 5<br />

4 095<br />

65<br />

5 63 para todo x real.<br />

16. (Falsa)<br />

2<br />

n 2 1<br />

5 n 2 1 não se define para n 5 2 1.<br />

n 1 1<br />

Resolução:<br />

1<br />

1<br />

a 5 ; a 1 n<br />

125<br />

5 3 125; q 5<br />

25<br />

1<br />

5 5 an 5 a1 n 2 1<br />

? q<br />

1<br />

→ 3 125 5 ? 5<br />

125<br />

125<br />

5<br />

→ 5<br />

n 5 9<br />

5<br />

23 5<br />

n 2 1<br />

? 5<br />

n 2 1<br />


14 Os números x,<br />

geométrica. Calcule:<br />

x e log (10x) são, nessa ordem, os três primeiros termos de uma progressão<br />

2<br />

a) o 1o termo x b) o 5o 1<br />

x 5<br />

5<br />

termo 5<br />

Resolução:<br />

a)<br />

x<br />

x<br />

log (10x) 2 5 , onde x . 0 [ log (10x) 5 1<br />

2<br />

x<br />

1<br />

x 5<br />

5<br />

1<br />

b) a 5 ; a<br />

1 2<br />

5<br />

5<br />

5<br />

; a 3<br />

5<br />

5 1 [ q 5 5<br />

a 5 1 ? 5 5 5 a 5 5 ? 5 5 5<br />

4 5<br />

15 (Unitau-SP) Calcule o valor de x, de modo que a seqüência (3x 1 1 , 34 2 x , 33x 1 1 ) seja uma progressão<br />

geométrica. 1<br />

Resolução:<br />

4 2 x<br />

3<br />

x 1 1<br />

3<br />

3x 1 1<br />

3<br />

5 4 2 x<br />

3<br />

→ 8 2 2x 5 4x 1 2 → x 5 1<br />

16 (UFOP-MG) Numa progressão geométrica, a 5 1 e a 5 9. Determine n, sabendo que a 5 6 561. 5<br />

1 2 n<br />

Resolução:<br />

9<br />

a 5 1; a 5 9 → q 5 5 9<br />

1 2<br />

1<br />

an 5 a1 n 2 1<br />

? q<br />

n 2 1<br />

→ 6 561 5 1 ? 9<br />

8<br />

3<br />

2(n 2 1)<br />

5 3 → 8 5 2n 2 2 → n 5 5<br />

17 (UFRGS) Para pagar uma dívida de x reais no seu cartão de crédito, uma pessoa, após um mês,<br />

passará a fazer pagamentos mensais de 20% sobre o saldo devedor. Antes de cada pagamento, será lançado<br />

juro de 10% sobre o saldo devedor. Efetuados 12 pagamentos, a dívida, em reais, será:<br />

a) zero c) (0,88) 12x e) (1,1) 12x b) x<br />

12<br />

d) (0,92)12x Resolução:<br />

Sendo x o saldo devedor, a cada mês serão acrescidos a esse saldo 10% de juros e, em seguida,<br />

descontados 20% a título de pagamento, gerando um novo saldo devedor de x ? 1,1 ? 0,8 5 0,88 x.<br />

Como a cada mês o procedimento se repete, cada novo saldo devedor corresponderá ao anterior<br />

multiplicado por 0,88, gerando uma seqüência do tipo x; 0,88x; (0,88) 2x; (0,88) 3x; ..., que é uma PG<br />

de 1o termo x e razão 0,88, na qual cada novo saldo devedor é dado por (0,88) n 2 1x, sendo n o no de<br />

termos da seqüência.<br />

Após 12 pagamentos, estaremos no 13o termo da seqüência, ou seja, A 5 (0,88) 13 13 2 1 x 5 (0,88) 12x.


18 (UEM-PR) Os números x, y e z formam uma PA crescente cuja soma é igual a 48. Somando-se 8<br />

unidades a z, a nova seqüência passa a formar uma PG. Calcule o valor de z. 24<br />

Resolução:<br />

Considerando as duas afirmações:<br />

a) (x, y, z) é uma PA crescente de soma 48; logo:<br />

S3<br />

x z 3<br />

2<br />

x z x 32 z<br />

x z<br />

y<br />

2<br />

y<br />

2<br />

y<br />

5<br />

( 1 ) ?<br />

5 48 → 1 5 32 → 2 5<br />

1<br />

5 →<br />

32<br />

5 → 5 16<br />

b) (x, y, z 1 8) é uma PG, daí:<br />

2<br />

y<br />

2<br />

5 x ? ( z 1 8) → 16<br />

2<br />

5 x ? (32 2 x 1 8) → 256 5 40x 2 x →<br />

2<br />

x 2 40x 1 256 5 0<br />

5 1 600 2 1 024<br />

5 576<br />

40 24<br />

x 5 5<br />

2<br />

x 5 32<br />

x<br />

5 8<br />

Como a PA é crescente, x<br />

[ z 5 24<br />

5 8: (8, 16, 24)<br />

19 (Fuvest-SP) Três números positivos, cuja soma é 30, estão em PA. Somando-se, respectivamente, 4,<br />

24 e 29 ao 1o , 2o e 3o termos dessa PA, obtemos três números em PG. Então, um dos termos da PA é:<br />

a) 9 c) 12 e) 15<br />

b) 11 c) 13<br />

Resolução:<br />

Seja (x 2 r, x, x 1 r) a PA.<br />

Se a soma dos termos é igual a 30, temos: x 2 r 1 x 1 x 1 r 5 30 → 3x 5 30 → x 5 10<br />

Somando-se 4, 24 e 29, nessa ordem, aos termos da PA, temos a PG (10 2 r 1 4, 10 2 4, 10 1 r 2 9),<br />

ou ainda (14 2 r, 6, 1 1 r).<br />

2 2<br />

Na PG, teremos: 6 5 (14 2 r) ? (1 1 r) → 36 5 14 1 14r 2 r 2 r →<br />

2<br />

r 2 13r 1 22 5 0<br />

5 169 2 88 5 81<br />

13 9<br />

r 5<br />

2<br />

5<br />

r 5 11 (não<br />

convém)<br />

r 5 2 [ r 5 2 e a PA procurada é (8, 10,<br />

12).<br />

20 (UENF-RJ) Numa reserva florestal foram computados 3 645 coelhos. Uma determinada infecção<br />

alastra-se de modo que, ao final do primeiro dia, há cinco coelhos infectados e, a cada cinco dias, o número<br />

total de coelhos infectados triplica.<br />

a) Determine a quantidade de coelhos infectados ao final do 21o dia. 405 coelhos<br />

b) Calcule o número mínimo de dias necessários para que toda a população de coelhos esteja infectada.<br />

Resolução:<br />

a) a 5 n n o de coelhos infectados na n-ésima etapa<br />

b 5 dia em que ocorre a n n<br />

a 5 5 ? 3 n n 2 1 e b 5 1 1 (n 2 1) ? 5<br />

n<br />

Sendo b 5 21, temos:<br />

n<br />

21 5 1 1 (n 2 1) ? 5 → n 5 5<br />

Portanto:<br />

a 5 5 ? 3 5 5 2 1 → a 5 405 coelhos<br />

5<br />

31 dias<br />

b) Sendo a 5 3 645, temos:<br />

n<br />

3 645 5 5 ? 3n 2 1 → 3n 2 1 5 729<br />

3n 2 1 5 36 n 5 7<br />

Portanto:<br />

b 5 1 1 (7 2 1) ? 5 → b 5 31 dias<br />

7 7


21 (UFPB) Socorro, apaixonada por Matemática, propôs para seu filho, João: “Você ganhará uma viagem<br />

de presente, no final do ano, se suas notas, em todas as disciplinas, forem maiores ou iguais à quantidade<br />

de termos comuns nas progressões geométricas (1, 2, 4, ..., 4 096) e (1, 4, 16, ..., 4 096)”. De acordo com a<br />

proposta, João ganhará a viagem se não tiver nota inferior a:<br />

a) 6 c) 8 e) 10<br />

b) 7 d) 9<br />

Resolução:<br />

PG (1, 2, 4, 8, 16, ..., 4 096)<br />

PG (1, 4, 16, ..., 4 096)<br />

Os termos iguais são os termos da PG<br />

(1, 4, 16, ..., 4 096). Logo:<br />

n 2 1<br />

a 5 a ? q n 1<br />

n 2 1<br />

4 096 5 1 ? 4<br />

212 n 2 1 5 4<br />

2<br />

22 (UFSC) Assinale a(s) proposição(ões) correta(s):<br />

12 2(n 2 1) 5 2<br />

212 2n 2 2 5 2<br />

(01) O 20o termo da PA (x, x 1 10, x2 , ...)<br />

com x , 0 é 186.<br />

(02) A soma dos n primeiros números<br />

naturais ímpares é n2 1 1.<br />

1<br />

(04) O termo encontra-se na<br />

1 024<br />

a_<br />

12 posição na PG 2, 1, 1 ⎛ ⎞<br />

, ...<br />

⎝<br />

⎜<br />

2 ⎠<br />

⎟ .<br />

Resolução:<br />

01. (Verdadeira)<br />

x 1 10 2 x 5 x2 2 (x 1 10) →<br />

→ 10 5 x2 2 x 2 10<br />

x2 2 x 2 20 5 0 → x 5 5 (não serve)<br />

ou<br />

x 5 24<br />

A progressão aritmética é (24, 6, 16, ...).<br />

Logo: a 5 a 1 19r →<br />

20 1<br />

a 5 24 1 19 ? 10 5 186<br />

20<br />

02. (Falsa)<br />

Os números ímpares são (1, 3, 5, 7, ...).<br />

a 5 a 1 (n 2 1)r →<br />

n 1<br />

a 5 1 1 (n 2 1) ? 2 → a 5 2n 2 1<br />

n n<br />

(a 1 a )n<br />

1 n<br />

Logo: S 5<br />

→<br />

n<br />

2<br />

(1 1 2n 2 1)n 2<br />

→ S 5 5 n<br />

n<br />

2<br />

04. (Verdadeira)<br />

11<br />

11<br />

⎛ 1⎞<br />

a 5 a q → a 5 2 ? →<br />

12 1<br />

12<br />

⎝<br />

⎜<br />

2⎠<br />

⎟<br />

1 1<br />

→ a 5 2 ? 5<br />

12<br />

2 048 1 024<br />

12 5 2n 2 2<br />

2n 5 14<br />

n 5 7<br />

A nota deverá ser maior ou igual a 7.<br />

(08) Sabendo que a sucessão (x, y, 10) é uma PA<br />

crescente e a sucessão (x, y, 18) é uma PG<br />

crescente, então xy 5 12.<br />

x x<br />

(16) O valor de x na igualdade x 1 1 1... 512,<br />

3 9<br />

na qual o 1o membro é a soma dos termos de<br />

uma PG infinita, é 10. 1 1 4 1 8 5 13<br />

08. (Verdadeira)<br />

(x, y, 10) é uma PA [ 10 2 y 5 y 2 x →<br />

→ x 5 y 1 y 210 → x 5 2y 210<br />

(I)<br />

(x, y, 18) é uma PG 5 5 5<br />

0<br />

y 18 2<br />

[ → y 18x → x<br />

x y<br />

y<br />

2<br />

18<br />

Fazendo (I) 5 (II), teremos:<br />

2<br />

y<br />

2<br />

5 2y<br />

2 y 5 36y 2180<br />

18<br />

2<br />

y 2 36y 1180 5<br />

5<br />

y 5 <br />

10 → →<br />

→<br />

0<br />

576<br />

36 576 36 24<br />

30<br />

5<br />

2 2<br />

6<br />

2 6 10 2<br />

y5<br />

5<br />

y<br />

5<br />

Se y 56, então x 5 ? 2 5<br />

Se y 5 30, então x 5 2? 30 210 5 50<br />

Como a PA e a PG<br />

são crescentes, teremos<br />

x 5 2 e y 56, conseqüentemente,<br />

x ? y 5 2? 6 512.<br />

16. (Falsa)<br />

x x<br />

x x x<br />

x 1 1 1 ... 5 5 5 5<br />

3 9<br />

1 3 2 1 2<br />

1 2<br />

3 3 3<br />

3x<br />

5 →<br />

2<br />

3x<br />

5 12 → 3x 5 24 →<br />

x 5 8<br />

2<br />

(II)


Em questões como a 23, as alternativas verdadeiras devem ser marcadas na coluna I, e as falsas, na II.<br />

23 (UFSE) Verifique a veracidade das afirmações que seguem:<br />

V – F<br />

0 – 0 Os termos da seqüência (a , a , a , ..., a , a , a , ...), em que a 5 a 5 1 e a 5 a 1 a ,<br />

1 2 3 n 2 1 n n 1 1 1 2 n 1 1 n n 2 1<br />

; n IN e n . 1, são chamados números de Fibonacci. Assim sendo, o 8o número de Fibonacci é 21.<br />

1 – 1 A seqüência (22x , 22x 1 1 , 3 ? 22x , 22x 1 2 , ...) é uma PA de razão 4x .<br />

2 – 2 A soma de todos os números pares compreendidos entre 57 e 217 é 10 980.<br />

3 – 3 Podem ser inseridos cinco meios geométricos reais entre os números 23 e 96.<br />

4 – 4 Se a seqüência (40, a, b, 5,...) é uma PG, então a soma de seus dez primeiros termos é igual a<br />

Resolução:<br />

00. (Verdadeira)<br />

n 5 2 → a 5 a 1 a → a 5 2<br />

3 2 1 3<br />

n 5 3 → a 5 a 1 a → a 5 3<br />

4 3 2 4<br />

n 5 4 → a 5 a 1 a → a 5 5<br />

5 4 3 5<br />

n 5 5 → a 5 a 1 a → a 5 8<br />

6 5 4 6<br />

n 5 6 → a 5 a 1 a → a 5 13<br />

7 6 5 7<br />

n 5 7 → a 5 a 1 a → a 5 21<br />

8 7 6 8<br />

11. (Verdadeira)<br />

22x , 2 ? 22x , 3 ? 22x , 4 ? 22x , ...<br />

A razão é:<br />

r 5 2 ? 22x 2 22x 5 1 ? 22x 5 (22 ) x 5 4x 22. (Falsa)<br />

A seqüência é (58, 60, 62, ..., 216)<br />

a 5 a 1 (n 2 1) r → 216 5<br />

n 1<br />

5 58 1 (n 2 1) ? 2 → n 5 80<br />

Sn<br />

(a1 5<br />

1 a )n n<br />

2<br />

→<br />

→ Sn<br />

(58 1 216) ? 80<br />

5<br />

2<br />

→<br />

→ S 5 10 960<br />

n<br />

24 (UFSC) Se a, b, c são termos consecutivos de uma PA de razão 5 e (a 1 2), b, (c 2 1) são termos<br />

consecutivos de uma PG, qual o valor de a 1 b 1 c?<br />

Resolução:<br />

(a, b, c): PA com r 5 5 (a 1 2, b, c 2 1):<br />

PG<br />

b 5 a 1 5<br />

c 5 a 1 10<br />

(I)<br />

(II)<br />

b c 2<br />

5<br />

a 1 2 b<br />

(III)<br />

Substitui<br />

⎧<br />

36<br />

⎨<br />

⎩<br />

⎧<br />

1<br />

⎨<br />

⎩<br />

ndo as expressões (I) e (II) na expressão (III):<br />

a 1 5 a 1 10 2 1<br />

5<br />

a 1 2 a 1 5<br />

→ a 5 7 [ b 5 12; c 5 17<br />

Logo, a 1 b 1 c 5 7 1 12 1 17<br />

a 1 b 1 c 5 36<br />

5 115<br />

64 .<br />

33. (Falsa)<br />

a 5 a q 7 1 6 → 96 5 23 ? q6 → q6 5 232 → ∃⁄ raiz real<br />

44. (Verdadeira)<br />

(40, a, b, 5, ...) é uma PG; portanto,<br />

3 3 3 5 1<br />

a 5 a ? q , ou seja, 5 5 40 ? q → q 5 5 →<br />

4 1<br />

40 8<br />

1 1<br />

→ q 5 3 → q 5 .<br />

8 2<br />

10<br />

1<br />

40 1<br />

1 1 024<br />

40<br />

2<br />

1<br />

S10<br />

1<br />

1<br />

2<br />

5<br />

? 2 ?<br />

5<br />

2<br />

2<br />

⎛ ⎛ ⎞ ⎞<br />

⎛ ⎞<br />

⎜<br />

⎝<br />

⎜<br />

⎠<br />

⎟ ⎟<br />

⎝ ⎠ ⎝<br />

⎜ 024 ⎠<br />

⎟<br />

5 115<br />

5<br />

12 2 64<br />

2


1 1 1<br />

25 (UFPA) A soma da série infinita 1 1 1 1 1 ... é:<br />

5 25 125<br />

a)<br />

6<br />

5<br />

c)<br />

5<br />

4<br />

e)<br />

b)<br />

7<br />

5<br />

d) 2<br />

Resolução:<br />

1<br />

a 5 1; a 5 1 2<br />

5<br />

1<br />

→ q 5<br />

5<br />

Sn<br />

a1<br />

5<br />

1 2 q<br />

→ Sn<br />

1<br />

5<br />

1<br />

1 2<br />

5<br />

26 (UFPel-RS) O lado de um quadrado mede , unidades de comprimento. Unindo-se os pontos médios<br />

dos lados opostos, obtêm-se quatro novos quadrados. Se procedermos assim sucessivamente, obteremos<br />

novos quadrados cada vez menores, conforme a figura, que mostra parte de uma seqüência infinita.<br />

Determine a soma dos perímetros de todos os quadrados coloridos dessa seqüência. 8 ,<br />

<br />

5<br />

5<br />

4<br />

Resolução:<br />

4 ,<br />

a 5 4 , ; a 5 ; a<br />

1 2 3<br />

2<br />

4 ,<br />

5<br />

4<br />

→ q 5<br />

Sn<br />

a1<br />

5<br />

1 2 q<br />

→ Sn<br />

4 ,<br />

5<br />

1<br />

1 2<br />

2<br />

5 8 ,<br />

<br />

2<br />

1<br />

2<br />

<br />

4<br />

<br />

8<br />

7<br />

4

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