[MODELOS DISCRETOS]                                                EPCC

5 – PROGRESSÕES GEOMÉTRICAS


Novo problema – Cada célula subdivide-se em duas ao fim de uma hora. Quantas
produz uma só célula ao fim de 24 horas?




Ao fim de uma hora temos 2 células

Ao fim de duas horas temos 4 células

Ao fim de três horas temos 8 células
……………………….
Ao fim de vinte e quatro horas temos 24 células
Assim, ao fim de 24 horas, uma célula gera 16 777 216 células!


Analisa agora as seguintes sucessões:
1, 2, 4, 8, …
1, 4, 16, 64, …
8, 4, 2, 1, …
Estas sucessões têm em comum passar-se de um termo para o seguinte
multiplicando-se sempre por um mesmo número, ou seja, o quociente entre
qualquer termos e o anterior é uma constante. A uma sucessão deste tipo
chamamos de progressão geométrica.



                                         DEFINIÇÃO
            Uma sucessão       de termos não nulos é uma progressão geométrica

                           (p.g.) se existe um número real   tal que

                                                        .

                      Ao número       chama-se razão da progressão.




                                                                                 1
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Termo Geral


      Em qualquer progressão geométrica temos:


                                 u2
                                      r logo u2 = u1 r
                                 u1


                            u3
                                  r logo u3 = u2 r = u1 r2
                            u2


      Generalizando: O termo geral de uma progressão geométrica (un) de razão
r será dada por




Se   é um termo qualquer de uma progressão geométrica (un), podemos escrever:




Assim, uma progressão geométrica fica definida conhecendo-se um termo
qualquer e a razão!


Exemplo:

Determina o termo geral de uma progressão geométrica (an) de razão em que:

                        .
Resolução:
Como já viste, para escrever o termo geral de uma p.g. necessitamos de conhecer
um termo geral e a razão. Como temos dois termos é preciso calcular a razão:




Aplica:



                                                                                  2
[MODELOS DISCRETOS]                                              EPCC

1 – Indica 3 termos consecutivos e a expressão de termo geral de uma progressão
geométrica (an), de razão r, sabendo que:
        a) a1= 4 e r = 3;

        b) a3 = 4 e r = -2;

        c) a10=½ e r = 1/3 .

Soma dos       Termos Consecutivos


                A soma,     ,dos   primeiros termos de uma progressão geométrica

                            de razão e cujo primeiro termo é    é dada por:




Exemplo:


Sabia-se que num lago havia 1200 peixes e que o número de peixes triplicava
anualmente. Para calcular o número de peixes que, teoricamente, haveria daí a 20
anos não se calcularam os termos todos.


Resolução:


Analisando o problema obtemos:




Logo,




Aplica:

1 – Calcula a soma dos 10 primeiros termos de uma progressão geométrica de

razão 2 e 1.º termo igual a 5.

2 – Sabendo que a1=128, ak= 250 e Sk = 738, calcula k.




                                                                                   3

Terceira parte

  • 1.
    [MODELOS DISCRETOS] EPCC 5 – PROGRESSÕES GEOMÉTRICAS Novo problema – Cada célula subdivide-se em duas ao fim de uma hora. Quantas produz uma só célula ao fim de 24 horas? Ao fim de uma hora temos 2 células Ao fim de duas horas temos 4 células Ao fim de três horas temos 8 células ………………………. Ao fim de vinte e quatro horas temos 24 células Assim, ao fim de 24 horas, uma célula gera 16 777 216 células! Analisa agora as seguintes sucessões: 1, 2, 4, 8, … 1, 4, 16, 64, … 8, 4, 2, 1, … Estas sucessões têm em comum passar-se de um termo para o seguinte multiplicando-se sempre por um mesmo número, ou seja, o quociente entre qualquer termos e o anterior é uma constante. A uma sucessão deste tipo chamamos de progressão geométrica. DEFINIÇÃO Uma sucessão de termos não nulos é uma progressão geométrica (p.g.) se existe um número real tal que . Ao número chama-se razão da progressão. 1
  • 2.
    [MODELOS DISCRETOS] EPCC Termo Geral Em qualquer progressão geométrica temos: u2 r logo u2 = u1 r u1 u3 r logo u3 = u2 r = u1 r2 u2 Generalizando: O termo geral de uma progressão geométrica (un) de razão r será dada por Se é um termo qualquer de uma progressão geométrica (un), podemos escrever: Assim, uma progressão geométrica fica definida conhecendo-se um termo qualquer e a razão! Exemplo: Determina o termo geral de uma progressão geométrica (an) de razão em que: . Resolução: Como já viste, para escrever o termo geral de uma p.g. necessitamos de conhecer um termo geral e a razão. Como temos dois termos é preciso calcular a razão: Aplica: 2
  • 3.
    [MODELOS DISCRETOS] EPCC 1 – Indica 3 termos consecutivos e a expressão de termo geral de uma progressão geométrica (an), de razão r, sabendo que: a) a1= 4 e r = 3; b) a3 = 4 e r = -2; c) a10=½ e r = 1/3 . Soma dos Termos Consecutivos A soma, ,dos primeiros termos de uma progressão geométrica de razão e cujo primeiro termo é é dada por: Exemplo: Sabia-se que num lago havia 1200 peixes e que o número de peixes triplicava anualmente. Para calcular o número de peixes que, teoricamente, haveria daí a 20 anos não se calcularam os termos todos. Resolução: Analisando o problema obtemos: Logo, Aplica: 1 – Calcula a soma dos 10 primeiros termos de uma progressão geométrica de razão 2 e 1.º termo igual a 5. 2 – Sabendo que a1=128, ak= 250 e Sk = 738, calcula k. 3