Considere uma progressão aritmética cujos três primeiros termos são dados por,
em que x é um número real.
a) Determine os possíveis valores de x.
b) Calcule a soma dos 100 primeiros termos da progressão aritmética correspondente ao menor valor de x encontrado no item a).
Soluções para a tarefa
a₂ = 6x e a₃ = 2x² + 4 são os três primeiros termos de uma progressão aritmética, e então teremos:
a₂ = ⇔ 6x = ⇔
⇔ 12x = 2x² + x +5 ⇔ 2x² - 11x + 5 = 0 ⇔
⇔x = ⇔
⇔ x = ou x = 5
b) Para x = , temos:
a₁ = 1 + 1/2 = 3/2, a₂+ 6.1/2 = 3 e a₃ = 2.(1/2)² + 4 = 9/2
Assim, a razão para a P.A (3/2; 3, 9/2,...) é r = 3 - 3/2 = 3/2
O centésimo termo é a₁₀₀ = a₁ + (100-1).r = 3/2 +99.3/2 = 150
Considerando o menor valor de x encontrado, a soma dos 100 primeiros termos da progressão aritmética é:
S₁₀₀ = =
=
Desta forma, as respostas encontradas foram:
a) x = 1/2 ou x = 5
b) S₁₀₀ = 7575
Resposta:
a) Para calcularmos os possíveis valores de x, consideramos que a₁ = 1 + x,
a₂ = 6x e a₃ = 2x² + 4 são os três primeiros termos de uma progressão aritmética, e então teremos:
a₂ = \frac{ a_{1}+ a_{3} } }2} ⇔ 6x = \frac{(1+x) + (2 x^{2} +4)}{2}
2
(1+x)+(2x
2
+4)
⇔
⇔ 12x = 2x² + x +5 ⇔ 2x² - 11x + 5 = 0 ⇔
⇔x = \frac{11 +- \sqrt{(-11)^2-4.2.5} }{2.2}
2.2
11+−
(−11)
2
−4.2.5
⇔
⇔ x = \frac{1}{2}
2
1
ou x = 5
b) Para x = \frac{1}{2}
2
1
, temos:
a₁ = 1 + 1/2 = 3/2, a₂+ 6.1/2 = 3 e a₃ = 2.(1/2)² + 4 = 9/2
Assim, a razão para a P.A (3/2; 3, 9/2,...) é r = 3 - 3/2 = 3/2
O centésimo termo é a₁₀₀ = a₁ + (100-1).r = 3/2 +99.3/2 = 150
Considerando o menor valor de x encontrado, a soma dos 100 primeiros termos da progressão aritmética é:
S₁₀₀ = \frac{ (a_{1} + a_{100}) . 100 }{2}
2
(a
1
+a
100
).100
=
= \frac{( \frac{3}{2}+150) .100}{2} = 7575
2
(
2
3
+150).100
=7575
Desta forma, as respostas encontradas foram:
a) x = 1/2 ou x = 5
b) S₁₀₀ = 7575