34
AULA DO CPOG Progressão Aritmética

AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

AULA DO

CPOGProgressão Aritmética

Page 2: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Observe as seqüências numéricas:

2 4 6 8 ...

12 9 6 3 ...

5 5 5 5 ...

Page 3: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Essas seqüências foram construídas

de forma que cada termo (número), a partir

do segundo, é a soma do anterior com

uma constante.

Page 4: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Observe a construção da primeira

seqüência:

Escolhemos um número para ser o primeiro termo da seqüência:

2

Adicionamos a ele um número qualquer e obtemos o segundo

termo:

Para obter os demais termos, vamos adicionando

algebricamente sempre o mesmo valor ao número

anterior:

+2 +2 +2

Page 5: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Seqüências desse tipo, nas quais cada

termo, a partir do segundo, é a soma do

anterior com uma constante, são

chamadas de Progressões Aritméticas.

Essa constante, que indicaremos por r, é

denominada razão da P.A.

Page 6: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Assim na progressão aritmética,

(2,4,6,8,...) temos r = 2 e a P.A. é dita crescente.

(12,9,6,3,...) temos r = -3 e a P.A. é dita decrescente.

(5,5,5,5,...) temos r = 0 e a P.A. é dita constante.

Page 7: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Vamos agora encontrar uma expressão que nos permita obter um

termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão.

a2 = a1 + r

O valor do terceiro termo é igual ao segundo mais a razão:

a3 = a2 + r

Seja a1 o primeiro termo e r a razão da P.A.

O valor do segundo termo é igual ao primeiro mais a razão:

Como: a2 = a1 + r tem-se que :

Termo Geral da Progressão Aritmética

a3 = a1 + r + r logo, a3 = a1 + 2r

Page 8: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

O valor do quarto termo será o terceiro mais a razão:

a4 = a3 + r

Como a3 = a1 + 2r temos que :

a4 = a1 + 2r + r logo a4 = a1 + 3r

Continuando assim podemos perceber que qualquer

termo de uma PA pode ser expresso da seguinte forma:

an = a1 + (n – 1) . r

onde “n” indica a qual termo estamos nos referindo.

Page 9: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Essa “fórmula” poderá ser usada sempre que quisermos

encontrar an, a1, n ou r. Veja alguns exemplos:

1) Sendo a1 = 3 e r = -2, calcule o décimo termo.

Como queremos o décimo termo temos que n = 10.

Substituindo na fórmula do termo geral teremos:

a10 =3 + (10–1).(-2)

a10 = 3 + 9.(-2)

a10 = 3 - 18

a10 = - 15

Page 10: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Aplicando na fórmula temos:

30 = a1 + (20–1).3

30 = a1 + 19.3

30 = a1 + 57

a1 = - 27

2) Determine o primeiro termo de uma P.A. de razão 3 e

200 termo igual a 30.

Page 11: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Substituindo os valores na fórmula temos:

- 21 = 5 + (14 – 1) . r

- 21 = 5 + 13 . r

- 21 – 5 = 13. r

- 26 = 13 . r

r = - 2

3) Calcule a razão da P.A. sabendo que a1 = 5 e a14 = - 21.

Page 12: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Primeiro calculamos a razão: r = 47– 50

r = -3Substituindo na fórmula:

14 = 50 + (n – 1).(-3)

14 – 50 = (n -1).(-3)

-36 = (n – 1).(-3)

n - 1 = -36 / (-3)

12 = n - 1

Logo, n = 13

4) Calcule o número de termos da P.A. finita:

(50,47,44,......,14).

Page 13: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

SOMA DOS TERMOS DE UMA PROGRESSÃO

ARITMÉTICA FINITA

Observe a P.A. finita:

Notamos que a soma de dois termos eqüidistantes dos

extremos é igual à soma dos extremos.

Page 14: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Portanto, Sn = (a1 + an) + ( a1 + an ) + ....+ ( a1 + an))

n/2 parcelas iguais a (a1 + an)

A soma dos seus termos pode ser escrita por:

Consideremos a P.A. finita de razão r:

(a1,a2,a3,...,an-2,an-1,an)

Page 15: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

em que:

* a1 é o primeiro termo;

* an é o enésimo termo;

* n é o número de termos;

* Sn é a soma dos n termos.

Então:

2

.1 naaS n

n

Page 16: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Devemos calcular an ou seja a50:

a50 = 2 + 49 . 4 = 2 + 196 = 198

Aplicando a fórmula da soma temos:

2

50.198250S

Logo, S50 = 5000

Nessa P.A. infinita, os 50 primeiros termos

formam uma P.A. finita, na qual a1 = 2, r = 4 e n= 50

Veja alguns exemplos de utilização da fórmula da soma

dos termos de uma P.A.

1) Calcule a soma dos 50 primeiros termos da P.A.

(2,6,....).

Page 17: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

2) Em relação a seqüência dos números naturais ímpares,

vamos calcular a soma dos 20 primeiros termos.

A seqüência é (1,3,5,7,......) com r = 2.

Calculando a20 temos:

a20 = 1 + 19.2 = 1 + 38

Então, a20 = 39

Assim:

2

20.39120S

Logo, S20 = 400

Page 18: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

BR dist 2011

Page 19: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Petrobras 2008 maio

Page 20: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Petrobras 2010

Page 21: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Petrobras 2010

Page 22: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

PG

Page 23: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

OBSERVE AS SEQÜÊNCIAS:

2 4 8 16 ....

-2 -6 -18 ...

-72 24 -8 ...

5 5 5 5 ...

Page 24: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Essas seqüências foram construídas de forma

que cada termo, a partir do segundo é igual

ao anterior multiplicado por uma constante.

SEQÜÊNCIAS DESSE TIPO SÃO CHAMADAS

DE PROGRESSÕES GEOMÉTRICAS.

Essa constante , que indicaremos por q, é

denominada razão da progressão geométrica.

Page 25: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Assim na progressão geométrica:

(2,4,8,16,....) temos q = 2 e a P.G. é crescente.

(-2,-6,-18,....) temos q = 3 e a P.G. é decrescente.

(-72,24,-8,...) temos q = e a P.G é alternante.3

1

(5,5,5,5,....) temos q = 1 e a P.G. é constante.

Page 26: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

FÓRMULA DO TERMO GERAL DA

Progressão Geométrica

Seja (a1,a2,a3,.....,an) uma P.G. de razão q.

Temos:

a2 = a1 . q

a3 = a2 . q logo, a3 = a1 .q.q

a3 = a1.q2

a4 = a3 . q logo, a4 = a1.q2.q

a4 = a1.q3

Page 27: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Continuando assim podemos perceber que

qualquer termo de uma P.G. pode ser expresso

da seguinte forma:

an = a1 . qn-1

Onde n indica a qual termo estamos nos referindo.

Page 28: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Exemplos de aplicação da fórmula:

1) Determine o décimo termo da P.G. (1,3,9,....)

Sabemos que a1 = 1 e q = 3.

Assim, substituindo na fórmula podemos escrever:

a10 = 1 . 310-1

a10 = 1 . 39, portanto a10 = 19683

Page 29: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

2) Numa P.G. o 40 termo é igual 64 e o 10 termo é igual a 1.

Determine a razão da P.G. e, em seguida,

obtenha seu 80 termo.

Como a4 = a1 . q3, temos: 64 = 1.q3

Logo, q3 = 64 então q = 4.

Usando novamente a fórmula do termo geral, vamos

determinar o 80 termo:

a8 = a1 . q7 a8 = 1. 47 a8 = 16 384

Page 30: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Soma dos n primeiros termos de uma P.G.

Para calcularmos a soma, usaremos a seguinte fórmula:

1

11

q

qaS

n

n

Page 31: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Veja alguns exemplos:

1) Calcule a soma dos cinqüenta primeiros termos de

(3,6,12,...).

Substituindo na fórmula, temos:

12

)1502.(350S

S50 = 3.(250 – 1)

Page 32: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

2) Quantos termos da P.G. (2,6,18,...) devem ser

considerados para que a soma resulte em 19682?

Substituindo na fórmula, temos:

13

13.268219

n

3n – 1 = 19682

3n = 19 683 3n = 39

Logo, n = 9

Page 33: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Petrobras 2008 maio

Page 34: AULA DO CPOG agora encontrar uma expressão que nos permita obter um termo qualquer de uma Progressão Aritmética (PA), conhecendo apenas o primeiro e a razão. a 2 = a 1 + r O valor

Petrobras 2010