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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