Questões Sobre Progressão Aritmética (P.A) - Matemática - 1º ano do ensino médio
51) Em uma PA de razão 3, a1 = 2 e Sn = 57. O valor n é:
A) 5
B) 6
C) 7
D) 8
E) 9
A alternativa correta é a letra B) 6.
Para encontrar o valor de n, iremos usar a fórmula da soma da PA:
Nesse caso, temos que o primeiro termo é a1=2, a razão é r=3 e a soma dos n primeiros termos é Sn = 57. Precisamos encontrar o último termo an e o número de termos n.
Podemos usar a fórmula do termo geral da PA para encontrar an:
an = a1 + (n−1) * r
Substituindo os valores conhecidos, temos:
an = 2+(n−1) * 3
an = 2+(n−1) * 3
an = 3n−1
Agora, podemos substituir os valores na fórmula da soma da PA e obter:
Multiplicando os dois lados por 2, temos:
114 = (3n + 1)n
Expandindo o produto, temos:
114 = 3n2 + n
Subtraindo 114 dos dois lados, temos:
0 = 3n2 + n − 114
Essa é uma equação do segundo grau que podemos resolver usando a fórmula de Bhaskara:
Onde a = 3, b = 1 e c = −114. Substituindo esses valores, temos:
Simplificando, temos:
Como √1369 = 37, temos:
Isso nos dá duas possíveis soluções para n:
Como n deve ser um número natural (positivo), a única solução válida é n1=6.
Portanto, a alternativa correta é a letra B.
52) A soma 105 + 110 + 115 + … + 2010 + 2015, vale:
- A) 405890
- B) 415980
- C) 2015 . 379
- D) 2100 . 397
- E) 1060 . 383
A alternativa correta é letra E) 1060 . 383
A soma dos termos de uma progressão aritmética (PA) pode ser calculada pela fórmula:
Onde Sn é a soma dos n primeiros termos, a1 é o primeiro termo, anan é o último termo e n é o número de termos.
Nesse caso, temos que o primeiro termo é a1=105, o último termo é an=2015 e a razão é r = 110 − 105 = 5r = 110 − 105 = 5. Para encontrar o número de termos, podemos usar a fórmula do termo geral da PA:
an=a1 + (n−1) * r
Substituindo os valores conhecidos, temos:
2015 = 105 + (n − 1) * 5
Resolvendo para n, obtemos:
n= 1915 / 5 = 383
Agora, podemos substituir os valores na fórmula da soma da PA e obter:
Simplificando, temos:
S383 = 1060 * 383
S383 = 1060 * 383
Portanto, a alternativa correta é a letra E.
53) Um ciclista percorre 40 km na primeira hora; 34 km na segunda hora, e assim por diante, formando uma progressão aritmética. Quantos quilômetros percorrerá em 6 horas?
- A) 130 km
- B) 140 km
- C) 150 km
- D) 160 km
- E) 170 km
A alternativa correta é a letra C) 150 km.
O primeiro termo é o número de quilômetros percorridos na primeira hora, ou seja, 40 km. A razão é a diferença entre dois termos consecutivos, ou seja, 34 – 40 = -6 km. A soma dos seis primeiros termos pode ser calculada pela fórmula:
Onde a1 é o primeiro termo, an é o último termo e n é o número de termos.
Para encontrar o último termo, podemos usar a fórmula do termo geral da PA:
an=a1+(n−1)
Onde r é a razão.
Substituindo os valores conhecidos, temos:
a6 = 40+(6−1)(−6)
a6 = 40+(6−1)(−6)
a6 = 40−30
a6 = 40−30
a6 = 10
Agora, podemos substituir os valores na fórmula da soma:
Portanto, o ciclista percorrerá 150 km em 6 horas. A alternativa correta é a letra C.
54) A soma dos dez primeiros termos de uma PA é igual a -35 . O último termo é igual ao número de termos. A razão dessa PA é:
- A) 3
- B) 4
- C) 6
- D) 7
- E) 9
Alternativa correta letra A) 3
Uma PA é uma progressão aritmética, que é uma sequência de números em que cada termo é obtido pela soma de uma constante chamada razão ao termo anterior. A fórmula para calcular a soma dos n primeiros termos de uma PA é:
Onde a1 é o primeiro termo, an é o último termo e n é o número de termos.
Nesse caso, temos que:
- A soma dos dez primeiros termos é igual a -35, ou seja, S10=−35
- O último termo é igual ao número de termos, ou seja, a10=10.
- A razão dessa PA é desconhecida, ou seja, r=?
Podemos usar a fórmula da soma para encontrar a razão. Substituindo os valores conhecidos, temos:
Multiplicando ambos os lados por 2, temos:
−70=(a1 + 10)10
Expandindo o parêntese, temos:
−70=10a1 + 100
Subtraindo 100 de ambos os lados, temos:
−170=10a1
Dividindo ambos os lados por 10, temos:
−17=a1
Agora que sabemos o primeiro termo, podemos usar a fórmula do termo geral de uma PA para encontrar a razão. Essa fórmula é:
an=a1+(n−1)r
Onde an é o n-ésimo termo, a1 é o primeiro termo, n é o número do termo e r é a razão.
Nesse caso, temos que:
- O décimo termo é igual a 10, ou seja, a10 = 10.
- O primeiro termo é igual a -17, ou seja, a1=−17.
- O número do termo é igual a 10, ou seja, n = 10.
- A razão dessa PA é desconhecida, ou seja, r=?
Podemos usar a fórmula do termo geral para encontrar a razão. Substituindo os valores conhecidos, temos:
10 = −17 + (10−1)r
Simplificando o parêntese, temos:
10 = −17 + 9r
Adicionando 17 a ambos os lados, temos:
27 = 9r
Dividindo ambos os lados por 9, temos:
3 = r
Portanto, a razão dessa PA é igual a 3.