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Progressões aritméticas e domínio discreto

1ª série · Ensino Médio diurno · Espírito SantoPercurso edumaterial

O que vais aprender

  • Obter termos de uma PA sem errar a contagem dos incrementos.
  • Distinguir termo e soma de uma sequência finita.

Antes de começar

  • Função afim e índices inteiros positivos

Entenda a relação

Uma progressão aritmética é uma sequência em que a diferença entre termos vizinhos é constante. Essa diferença é a razão r, que pode ser positiva, negativa ou nula. Para verificar uma lista, calcule mais de uma diferença. Uma sequência que dobra a cada passo pode ter um padrão regular e mesmo assim não ser uma PA.

A posição n conta termos a partir de um. Para ir do primeiro ao enésimo termo, avançamos n−1 vezes: aₙ=a₁+(n−1)r. A expressão é afim em n, mas seu domínio são inteiros positivos, e não todos os pontos da reta. Uma entrada fracionária não nomeia uma posição usual da sequência.

A soma dos n primeiros termos é Sₙ=n(a₁+aₙ)/2. Essa fórmula combina a quantidade de parcelas e a média dos extremos. Não confunda o número da última posição com seu valor nem use o último termo como total. Em um problema de fileiras, por exemplo, a quantidade de fileiras determina quantas parcelas entram na soma.

Razão da PA
Diferença constante obtida subtraindo um termo de seu sucessor.

Como organizar a resolução

  1. Confira a razão em pares consecutivos.
  2. Use n−1 incrementos para o termo final.
  3. Se a pergunta pedir total, calcule a soma usando a quantidade de termos.

Um caso resolvido

Uma exposição organiza 6 fileiras: a primeira tem 7 suportes e cada nova fileira tem 2 a mais. Qual total?

  1. O último termo é 7+5×2=17 suportes.
  2. A soma é 6×(7+17)/2.
  3. O resultado é 72 suportes, diferente dos 17 da última fileira.

72 suportes.

Confira antes de concluir

O sexto termo é 7+6×2.

O sexto termo é 7+5×2.

A primeira posição já existe antes do primeiro incremento; são cinco intervalos entre seis posições.

  • Razão constante não significa razão positiva.
  • Termo geral devolve um valor; soma reúne vários valores.
Seis fileiras com 7, 9, 11, 13, 15 e 17 peças; as peças acrescentadas estão em verde. Cinco setas +2 ligam as fileiras, com os rótulos “5 aumentos” e “6 termos”.
Entre termos consecutivos, a sequência acrescenta a mesma quantidade de peças.

Verifica agora

  1. Ver a ilustração

    Na PA com a₁=11 e razão 3, qual é o nono termo?

    Ver solução explicada

    Resposta: 35

    Onze mais oito incrementos de três.

  2. Ver a ilustração

    A PA começa por 18,14,10,6. Confira a razão e determine a posição ocupada pelo termo −10.

    Ver solução explicada

    Resposta: 8

    Diferenças−4. Resolver−10=18+(n−1)(−4):n−1=7,logo n=8.

  3. Ver a ilustração

    Qual soma dos cinco primeiros termos da PA 4,8,12,…?

    Ver solução explicada

    Resposta: 60

    O último termo é vinte; cinco vezes a média dos extremos dá sessenta.

  4. Ver a ilustração

    A PA 3,8,13,…,43 contém quantos termos?

    Ver solução explicada

    Resposta: 9

    A diferença quarenta corresponde a oito incrementos; acrescente a posição inicial.

Alinhamento curricular e fontes

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Praticar isto: Relacionar PA, termo geral e somaEquações quadráticas e raízes admissíveis