Questões Sobre Progressão Aritmética (P.A) - Matemática - 1º ano do ensino médio
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11) Considere um polígono convexo de nove lados, em que a soma dos ângulos internos vale 1260º. Se as medidas de seus ângulos internos constituem uma progressão aritmética de razão igual a 5°, então, seu maior ângulo mede, em graus,
- A) 120
- B) 130
- C) 140
- D) 150
- E) 160
A alternativa correta é letra E
Os ângulos internos do polígono constituem a PA (a1, a2, ..., an) de razão r = 5º e n = 9 termos. A soma dos 9 termos é igual a 1260º, e é dada por:
Sn = (a1 + an).n/2
S9 = (a1 + a9).9/2
1260º = (a1 + a9).9/2
280º = a1 + a9
a1 = 280º - a9 (I)
Pela fórmula do termo geral da PA, temos:
an = a1 + (n-1).r
a9 = a1 + (9-1).5º
a9 = a1 + 40º (II)
Substituindo (I) em (II), temos:
a9 = 280º - a9 + 40º
2a9 = 320º
a9 = 160º
Alternativa E.
12) Considerando que o valor do mercado de tecnologia vestível em 2017 é o primeiro termo de uma progressão aritmética, que o de 2018 é o segundo termo, e supondo que nos anos seguintes esse valor cresça à mesma razão, o valor desse mercado em 2027, em milhões de dólares, será de:
- A) 26.308
- B) 27.224
- C) 28.140
- D) 29.462
- E) 30.316
A alternativa correta é letra C
Uma progressão aritmética (P.A.) é aquela que possui uma razão aritmética ra, que é somada ao termo anterior repetidamente, conforme se desenvolve. Tal razão sempre será igual à diferença de dois termos consecutivos, na forma:
ra = tx – tx-1
Para calcularmos a razão desta progressão, basta subtrair o valor de 2017 no valor de 2018:
ra = X2018 – X2017 = 12.642 – 10.920 = 1.722
Agora, basta determinarmos o termo correspondente ao ano de 2027, que será o 11º da P.A., considerando 2017 como o 1º. Este termo será o equivalente ao termo inicial mais 10 vezes a razão, adicionada entre um termo e outro:
t11 = t1 + 10 × ra
t11 = 10920 + 10 × 1.722 = 10.920 + 17.220 = 28.140
t11 = 10920 + 10 × 1.722 = 10.920 + 17.220 = 28.140
Portanto, a resposta correta é a alternativa C.
13) Pode-se utilizar a noção de números triangulares para resolver o problema dos apertos de mão, segundo o qual, se em uma festa todos se cumprimentam uma única vez, o número de apertos de mão é um número triangular.
- A) 10
- B) 13
- C) 16
- D) 19
- E) 22
A alternativa correta é letra B
Consideramos que o número de pessoas da festa será para que seja dado pelo menos um aperto de mãos. Com esse raciocínio serão dados n-1 apertos de mão na festa sendo n o número total de pessoas. Utilizando a fórmula para o cálculo de números triangulares temos que:
Resolvendo a equação pelo Teorema de Bhaskara e lembrando que temos que pessoas.
Resolvendo a equação pelo Teorema de Bhaskara e lembrando que temos que pessoas.
14) O número de múltiplos de 6 que existem entre 100 e 500 é:
- A) 30
- B) 37
- C) 41
- D) 67
- E) 95
A alternativa correta é letra D
Utilizando as propriedades de progressão aritimética, temos:
a1 = 102
an = 498
r = 6
an = a1 + (n - 1) x r
498 = 102 + (n - 1) x 6
498 = 102 + 6n - 6
r = 6
an = a1 + (n - 1) x r
498 = 102 + (n - 1) x 6
498 = 102 + 6n - 6
- 6n = 102 - 6 - 498
6n = - 402 (-1)
6n = 402
n = 402/6
n = 67
6n = - 402 (-1)
6n = 402
n = 402/6
n = 67
Logo existem 67 múltiplos. Alternativa D.
15) Considere que(a, b, 3, c) é uma progressão aritmética de números reais, e que a soma de seus elementos é igual a 8. O produto dos elementos dessa progressão é igual a
- A) 30.
- B) 10.
- C) – 15.
- D) –20.
A alternativa correta é letra C
Sendo (a; b; 3; c) uma progressão aritmética de razão r, temos:
a = 3 – 2r; b = 3 – r e c = 3 + r
Como a soma de seus elementos é igual a 8,
a + b + 3 + c = 8 ⇔
⇔(3 – 2r) + (3 – r) + 3 + (3 + r) = 8 ⇔r = 2
Logo, na progressão aritmética (– 1; 1; 3; 5), o produto de seus elementos é (– 1) . 1 . 3 . 5 = – 15
a = 3 – 2r; b = 3 – r e c = 3 + r
Como a soma de seus elementos é igual a 8,
a + b + 3 + c = 8 ⇔
⇔(3 – 2r) + (3 – r) + 3 + (3 + r) = 8 ⇔r = 2
Logo, na progressão aritmética (– 1; 1; 3; 5), o produto de seus elementos é (– 1) . 1 . 3 . 5 = – 15
Resposta pesquisada na internet: Fonte Objetivo
16) Em 05 de junho de 2004, foi inaugurada uma pizzaria que só abre aos sábados. No dia da inauguração, a pizzaria recebeu 40 fregueses. A partir daí, o número de fregueses que passaram a freqüentar a pizzaria cresceu em progressão aritmética de razão 6, até que atingiu a cota máxima de 136 pessoas, a qual tem se mantido. O número de sábados que se passaram, excluindo-se o sábado de inauguração, para que a cota máxima de fregueses fosse atingida pela primeira vez, foi:
- A) 15.
- B) 16.
- C) 17.
- D) 18.
- E) 26.
A alternativa correta é letra B
Sabemos sobre progressões aritiméticas que:
onde r é a razão, nesse caso r=6, n é a quantidade de termos e a1 e an são os termos da sequência.
Do enunciado sabemos que an = 136 e a1 = 40, portanto substituindo na equação temos:
.
Portanto o número de sábados que se passaram exluindo o dia da inauguração até a progressão atingir seu máximo de 136 pessoas, foi de:
17) (Pucpr 2005) Um balão viaja a uma altitude de cruzeiro de 6.600 m. Para atingir esta altitude, ele ascende 1.000 m na primeira hora e, em cada hora seguinte, sobe uma altura 50 m menor que a anterior. Quantas horas leva o balonista para atingir a altitude de vôo?
- A) 112 horas
- B) 33 horas
- C) 8 horas
- D) 20 horas
- E) 21 horas
A alternativa correta é letra C
As altitudes percorridas pelo balão a cada hora constituem uma PA de razão r = -50. Sabendo que a1 = 1000 e Sn = 6600, temos que, pela soma dos n primeiros termos:
Sn = (a1 + an).n/2
6600 = (1000 + an).n/2
13200 = (1000 + an).n (I)
Pela fórmula do termo geral da PA:
an = a1 + (n-1).r
an = 1000 + (n-1).(-50)
an = 1000 - 50n + 50
an = 1050 - 50n (II)
Substituindo (II) em (I):
13200 = (1000 + 1050 - 50n).n
13200 = 2050n - 50n²
n² - 41n + 264 = 0
Resolvendo a equação de 2º grau acima por soma e produto, temos:
S = 41
P = 264
O que trás como resultado:
n = 8 ou n = 33
Calculando an para os valores de n encontrados, temos:
a8 = 1000 + 7.(-50) = 650
a33 = 1000 + 32.(-50) = -600
Como as distâncias a serem subidas não podem ser negativas, o que significa que o balão estaria descendo, temos como resposta correta n = 8 anos, o que remete à alternativa C.
18) Interpolando-se 7 termos aritméticos entre os números 10 e 98, obtém-se uma progressão aritmética cujo termo central é:
- A) 45
- B) 52
- C) 54
- D) 55
- E) 57
A alternativa correta é letra C
Como resultado da interpolação, temos uma PA com n = 9 termos, na qual a razão é calculada pela fórmula do termo geral da PA:
an = a1 + (n-1).r
98 = 10 + (9-1).r
8r = 88
r = 11
Ainda usando a fórmula do termo geral, calculamos o termo geral, que é o 5º termo:
a5 = a1 + (5-1).11
a5 = 10 + 44
a5 = 54
Alternativa C.
19) Aumenta expectativa de vida dos brasileiros
- A) 61,9.
- B) 62,3.
- C) 62,4
- D) 62,6.
- E) 63,1.
A alternativa correta é letra D
Considerando que:
E1980: expectativa de vida em 1980
E2050: expectativa de vida em 2050
e que esses dados fazem parte de uma Progressão Aritmética com r = 0,267, temos:
E2050 = E1980 + (2050–1980) . 0,267
81,29 = E1980 + 70 . 0,267
E1980 = 62,6
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20) No centro de um mosaico formado apenas por pequenos ladrilhos, um artista colocou 4 ladrilhos cinza. Em torno dos ladrilhos centrais, o artista colocou uma camada de ladrilhos brancos, seguida por uma camada de ladrilhos cinza, e assim sucessivamente, alternando camadas de ladrilhos brancos e cinza, como ilustra a figura abaixo, que mostra apenas a parte central do mosaico. Observando a figura, podemos concluir que a 10ª camada de ladrilhos cinza contém
- A) 76 ladrilhos.
- B) 156 ladrilhos.
- C) 112 ladrilhos.
- D) 148 ladrilhos.
A alternativa correta é letra D
Das informações e da figura contidas no enunciado, podemos facilmente perceber que os lados dos quadrados formados por ladrilhos cinza seguem a seguinte progressão aritmética: (2, 6, 10, ... ), de razão 4. Sendo assim, o termo an dessa PA é dado por:
an = a1 + (n-1)r
an = 2 + (n-1)4
an = 2 + 4n - 4
an = 4n -2
Analogamente, os lados dos quadrados formados por ladrilhos cinza seguem a seguinte PA: (4, 8, ... ), também de razão 4. Na n-ésima faixa cinza, teremos o termo an-1 da PA, que é tal que:
an-1 = a1 + (n-1-1)r
an-1 = 4 + (n-2)4
an-1 = 4 + 4n - 8
an-1 = 4n - 4
O total de quadrados da n-ésima faixa cinza é dado por:
2(4n -2) + 2(4n-4) = 16n - 12,
já que os ladrilhos das pontas são contados em apenas um dos lados a que pertencem, fazendo com que o outro lado conte apenas com o número de ladrilhos da camada de ladrilhos brancos.
Logo, a 10ª camada de ladrilhos cinza conta com 16.10-12 = 148 ladrilhos, o que nos remete à alternativa D.