quarta-feira, 16 de setembro de 2015

Exercícios sobre equação exponencial

Equações exponenciais são aquelas em que a incógnita se encontra no expoente de pelo menos uma potência. A forma de resolução de uma equação exponencial permite que as funções exponenciais sejam também resolvidas de forma prática. Esse tipo de função apresenta características individuais na análise de fenômenos que crescem ou decrescem rapidamente. Elas desempenham papéis fundamentais na Matemática e nas ciências envolvidas com ela, como: Física, Química, Engenharia, Astronomia, Economia, Biologia, Psicologia entre outras.

Exemplos de equações exponenciais:

10x = 100
2x + 12 = 20
9x = 81
5x+1 = 25

Para resolvermos uma equação exponencial precisamos aplicar técnicas para igualar as bases, assim podemos dizer que os expoentes são iguais. Observe a resolução da equação exponencial a seguir:

3x = 2187 (fatorando o número 2187 temos: 37)
3x = 37
x = 7

O valor de x na equação é 7.


Vamos resolver mais algumas equações exponenciais:


2x + 12 = 1024
2x + 12 = 210
x + 12 = 10
x = 10 – 12
x = – 2


4x + 1 * 8 –x + 3 = 16 –1
4x + 1 * 2 3(–x + 3) = 2 -4
4x + 1 * 2 –3x + 9 = 2-4 
4x + 1 – 3x + 9 = – 4
4x – 3x = –1 – 4 – 9
x = – 14


x + 3 * 5 x + 2 * 5 x = 125
x + 3 * 5 x + 2 * 5 x = 5 3
x + 3 + x + 2 + x = 3
3x = 3 – 5
3x = – 2
x = –2/3


3x – 2 * 8 x + 1 = 4 x – 1
3x – 2 * 2 3(x + 1) = 2 2(x – 1)
3x – 2 + 3(x + 1) = 2(x – 1)
3x – 2 + 3x + 3 = 2x – 2
3x + 3x – 2x = – 2 + 2 – 3
4x = – 3
x = –3/4


2x + 1 * 2 x + 4 = 2 x + 2 * 32
2x + 1 * 2 x + 4 = 2 x + 2 * 2 5
2x + 1 + x + 4 = x + 2 + 5
2x + x – x = 2 + 5 – 1 – 4
2x = 2
x = 1


Exercícios:

1)Se é um número real, resolva a equação exponencial 32x + 3x + 1 = 18:



2)Resolva a equação exponencial:

– 5x – 1 – 5x + 5x + 2 = 119
3)(UFJF) Dada a equação 23x – 2 · 8x + 1 = 4x – 1, podemos afirmar que sua solução é um número:
a) natural.
b) maior do que 1.
c) de módulo maior do que 1.
d) par.
e) de módulo menor do que 1.

4)(Mackenzie – SP) A soma das raízes da equação 22x + 1 – 2x + 4 = 2x + 2 – 32 é:
a) 2
b) 3
c) 4
d) 6
e) 7
5 )Calcule as equações  abaixo:

a)
b) 


c) 
 
d) 
 
e)  
  f )
g)
(Fonte http://www.brasilescola.com/ ehttp://www.tutorbrasil.com.br/ )

Exercícios de Progressão geométrica P.G

Uma sequencia de números gerada pela multiplicação ou divisão de um mesmo número, chama-se Progressão geométrica.

Fórmula para calcular qualquer termo da sequencia:  
                                                     An = A1 . qn-1
Com base nessa expressão, temos que:

a2 = a1 . q
a3 = a1 . q
a5 = a1 . q4

Exemplo: Em uma progressão geométrica, temos que o 1º termo equivale a 4 e a razão igual a 3. Determine o 8º termo dessa PG.

a= 4 * 37
a8 = 4 * 2187
a8 = 8748 (  8º termo )


Fórmula da Soma dos termos de uma PG finita

Sn = A1 . (qn - 1)
          q - 1
Fórmula da Soma dos termos de uma PG infinita

1)   Escreva o termo seguinte de cada uma das progressões geométricas:
a)   (1, 2, 4, ...)
b)   (3/5, 3, 15, ...)
c)   (2.21/2, 4, 421/2, ...)
d)   (–3, 18, –108, ...)

2)   Escreva uma P.G. de quatro termos, dados a1 = 3 e q = 2.

3)   Sabendo-se que x – 4, 2x + 4 e 10x – 4 são termos 
consecutivos de uma P.G., calcule x de modo que eles sejam positivos.

4)   Sabendo-se que a sucessão (x – 1, x + 2, 3x, ...) é uma P.G. 
crescente, determine x.

5)   A soma de três termos consecutivos de uma P.G. é 21 e o 
produto, 216. Sabendo-se que a razão é um número inteiro, calcule
 esses números.

6)   Classifique em crescente, decrescente ou oscilante as progressões
 geométricas:
a)   (1000, 100, 10, 1, 1/10)
b)   (1/16, 1/4, 1, 1, 4, 16)
c)   (2, –4, 8, –16)

7)   Numa P.G. tem-se a1 = 3 e a8 = 384. Calcule:
a)   a razão;
b)   o terceiro termo.

8)   O primeiro termo de uma P.G. é 5.21/2, a razão é 21/2 e o 
último termo é 80. Calcule:
a)   quantos termos tem essa P.G.;
b)   o seu quinto termo.

9)   Considere esta seqüência de figuras. 
 
       Na figura 1, há 1 triângulo.
       Na figura 2, o número de triângulos menores é 4.
       Na figura 3, o número de triângulos menores é 16 e 
assim por diante.
       Prosseguindo essa construção de figuras, teremos quantos
 triângulos menores na figura 7?

10)     O oitavo e o décimo termos de uma seqüência numérica são, 
respectivamente, 640 e 2.560. Determine o nono termo, no caso de:
a)    a seqüência ser uma progressão aritmética;
b)    a seqüência ser uma progressão geométrica;

11)     O segundo termo de uma P.G. decrescente é 9/8 e o quarto 
é 1/2. Calcule o oitavo termo.

12)     Em uma P.G. de razão positiva sabe-se que a4 + a6 = -320 e 
a4 - a6 = 192. Determine o quinto termo dessa P.G.

13)     Sabendo-se que em uma P.G. a2 + a4 = 60 e a3 + a5 = 180, 
calcule a6.

14)     Calcule:
a)    a soma dos cinco primeiros termos da P.G. (2, –6, 18, ...);
b)    a soma dos seis primeiros termos da P.G. (3.31/2, 9, 9. 31/2);
c)    a soma dos 10 primeiros termos da P.G. (2, 4, 8, 16, ...).
d)    Determine a soma dos 6 termos da P.G. crescente em 
que os extremos são 1/9 e 27.

15)     Calcule a soma dos termos da P.G.
 (2, 2. 51/2, 10, 10. 51/2, 50, 50. 51/2, 250).

16)     Escreva a P.G. cuja razão é 3/2 e a soma dos cinco primeiros 
termos é 422.

17)     Uma moça seria contratada como balconista para trabalhar 
de segunda a sábado nas duas últimas semanas que antecederiam 
o Natal. O patrão ofereceu R$ 1,00 pelo primeiro dia de trabalho 
e nos dias seguintes o dobro do que ela recebera no dia 
anterior. A moça recusou o trabalho. Se ela tivesse aceito a 
oferta, quanto teria recebido pelos 12 dias de trabalho?

18)     Uma praga atacou uma criação de aves. No primeiro dia, 
uma ave adoeceu; no segundo dia, duas outras aves adoeceram; 
no terceiro dia, adoeceram mais quatro e assim por diante, até o 
oitavo dia. Nenhuma das aves morreu. Sabendo-se que ao fim
 do oitavo dia não havia nenhuma ave sem a doença, qual é o
 total de aves dessa criação?

19)     Determine a soma dos termos das seguintes progressões 
geométricas infinitas:
a)    (10, 4, 8/5, ...)
b)    (3/5, 3/10, 3/20,...)
c)    (100, –10, 1, ...)
d)    (2/10, 2/100, 2/1000,...)

20)     A soma dos termos de uma P.G. decrescente infinita é 
128 e a razão é 1/4. Calcule o segundo termo.

21)     Uma forte chuva começa a cair na faculdade formando uma 
goteira no teto de uma das salas de aula. Uma primeira gota cai e 
30 segundos depois cai uma segunda gota. A chuva se intensifica 
de tal forma que uma terceira gota cai 15 segundos após a queda
 da segunda gota. Assim, o intervalo de tempo entre as quedas de
 duas gotas consecutivas reduz-se à metade na medida em 
que a chuva piora. Se a situação assim se mantiver, em quanto
 tempo, aproximadamente, desde a queda da primeira gota, a 
goteira se transformará em um fio contínuo de água?

22)     O primeiro termo e a soma dos termos de uma P.G. 
decrescente infinita são, respectivamente, 4 e 12. escrever essa P.G.

23)  Em uma colônia de bactérias, uma bactéria divide-se em duas 
a cada hora. Determinar o número de bactérias originadas de uma só
bactéria dessa colônia depois de 15 horas.

24)  Se cada coelha de uma colônia gera três coelhas, qual o número 
de coelhas da 7ª geração que serão descendentes de uma única coelha?


25)  Numa PG de quatro termos, a razão é 5 e o último termo é 375. 
Calcular o primeiro termo dessa PG.


 26)  Ache a soma dos 10 primeiros termos das progressões:

a)      (2, 4, 8, ...)

b)      (-1, 4, -16, ...)


 27)  Calcule a soma dos termos de cada uma das seguintes
progressões geométricas:

a)      (5, 1, 1/5, ...);

b)      (20, 10, 5, ...);

c)      (-30, -10, -10/3, ...);

d)     (2-2, 2-4, 2-6, ...);


e)      (1, 10-1, 10-2, 10-3, ...)




(Fonte:http://www.brasilescola.com/ e www.matematiques.com.br)

terça-feira, 15 de setembro de 2015

Exercícios sobre Progressão aritmética P.A.

Progressão aritmética - resumo (com questões resolvidas)

Artigo sobre progressão aritmética: termo geral, soma dos termos  e exercícios resolvidos sobre progressão aritmética.

Progressão aritmética (P.A)


Denomina-se progressão aritmética (PA) a seqüência em que cada

termo, a partir do segundo, é obtido adicionando-se uma constante
r ao termo anterior. Essa constante r chama-se razão da progressão
aritmética. A seqüência (2,7,12,17) é uma progressão aritmética 
finita de razão 5 pois:
a1 = 2
a2 = 2+5 = 7
a3 = 7 +5 = 12
a4 = 12 + 5= 17

As progressões aritméticas podem ser classificadas de acordo
com o valor da razão r.

Se r > 0, então a PA é crescente.  
Se r = 0, então a PA é constante.
Se r < 0, a PA é decrescente

Termo Geral de uma progressão aritmética P.A: fórmula e exemplos

A partir da definição, podemos escrever os elementos da PA 
(a1, a2, a3, …, an ) da seguinte forma:
a1 = a1
a2 = a1 + r
a3 = a2 + r = a1 + 2r

O termo an geral de uma PA é dado, portanto, pela fórmula:

an = a1 + (n – 1) . r

Exemplo 1

Sabendo que o 1º termo de uma PA é igual a 2 e que a razão
equivale a 5, determine o valor do 18º termo dessa sequência numérica.

a18 = 2 + (18 – 1) * 5
a18 = 2 + 17 * 5
a18 = 2 + 85
a18 = 87
O 18º termo da PA em questão é igual a 87.

Exemplo 2:

Qual o número de termos da PA: ( 100, 98, 96, ... , 22) ?
Temos a1 = 100, r = 98 -100 = - 2 e an = 22 e desejamos 
calcular n. Substituindo na fórmula do termo geral, fica: 
22 = 100 + (n - 1). (- 2) ;
logo, 22 - 100 = - 2n + 2 e, 22 - 100 - 2 = - 2n 

de onde conclui-se que - 80 = - 2n ,
de onde vem n = 40.Portanto, a PA possui 40 termos.


Soma dos termos de uma progressão aritmética: fórmula e exemplos

Em algumas situações ocorre a necessidade de determinar 
o somatório dos termos de uma progressão aritmética. Nesses 
casos a expressão matemática  determina a 
soma dos termos de uma PA.

Exemplo 1

Na sequência numérica (–1, 3, 7, 11, 15, ...), determine 
a soma dos 20 primeiros termos.

Cálculo da razão da PA
3 – (–1) = 3 + 1 = 4
7 – 3 = 4
11 – 7 = 4
15 – 11 = 4
Determinando o 20º termo da PA
a20 = –1 + (20 – 1) * 4
a20 = – 1 + 19 * 4
a20 = – 1 + 76
a20 = 75

Soma dos termos

A soma dos 20 primeiros termos da PA (–1, 3, 7, 11, 15, ...) 
equivale a 740.

Exemplo 2: 

Determine uma P.A sabendo que a soma de seus 8 primeiros

termos é 324 e que 8 = 79. 

Retirando os dados: 

n = 8 
Sn = 324 
8 = 79 

Sn = (a1 + an) . n                 

324 = (a1 + 79) . 8 
                     2 

324 . 2 = 8 a1 + 79 . 8 
648 = 8 a1 + 632 
16 = 8 a1 
a1 = 2 

Precisamos encontrar o valor de r (razão) para encontrar 
o valor dos outros elementos. 

a n = a1 + (n – 1) . r 
79 = 2 + (8 – 1) . r 
79 = 2 + 7 . r 
79 – 2 = 7r 
77 = r
 7
r = 11

Propriedades das Progressões Aritméticas (P.A) 


Numa PA, cada termo (a partir do segundo) é a média 
aritmética dos termos vizinhos deste.

Exemplo: 
PA : ( m, n, r ) ; portanto, n = (m + r) / 2

Assim, se lhe apresentarem um problema de PA do tipo:
Três números estão em PA, ... , a forma mais inteligente de 

resolver o problema é considerar que a PA é do tipo:
(x - r, x, x + r), onde r é a razão da PA.

Numa PA, a soma dos termos equidistantes dos extremos
é constante.

Exemplo:
PA : ( m, n, r, s, t); portanto, m + t = n + s = r + r = 2r
Estas propriedades facilitam sobremaneira a solução de problemas.

(2, 6, 10, 14, 18); portanto, 2 + 18 = 6 + 14 = 10 + 10 = 20


Questões resolvidas sobre progressão aritmética (P.A)

1) A soma dos múltiplos positivos de 8 formados por 3 algarismos é:

a) 64376

b) 12846 
c) 21286 
d) 112 
e) 61376

A alternativa correta é portanto, a letra E.

2) Determinar o centésimo termo da progressão aritmética na 

qual a soma do terceiro termo com o sétimo é igual a 30 e a 
soma do quarto termo com o nono é igual a 60.

Resolução: a100 = a1 + 99r = - 25 + 99.10 = 965

3)  (UFBA) Um relógio que bate de hora em hora o número

de vezes correspondente a cada hora, baterá , de zero às
12 horas x vezes. Calcule o dobro da terça parte de x.

Resolução: 60

4) Quantos meios devemos interpolar entre 112 e 250 para 
termos uma PA de razão 23?

A) 3                   B) 4                C) 5                 D) 6                E) 7



Resposta certa: Letra "C".

5)  A soma dos n primeiros termos de uma PA é dada por Sn=n2+2n. O valor do 13o termo desta PA é:


    (A) 195

    (B) 190
    (C) 27
    (D) 26
    (E) 25

 

  Resposta certa: Letra "C"

6) Se somarmos do quinto ao décimo-nono termo de uma P.A., quanto dará esta soma sabendo-se que o quinto termo é igual a 32 e o décimo-nono é igual a 81?


Resposta: A soma do quinto ao décimo-nono termo desta P.A. é igual a 847,5.
7) Uma sucessão de números igualmente distantes um após o outro, tem como décimo e vigésimo termos, respectivamente os números 43 e 83. Qual é o trigésimo termo desta sucessão?

Resposta: O trigésimo termo desta sucessão é igual a 123.
8) A soma dos termos da P.A.(5+x, 10+x, 15+x, ..., 100+x) é igual a 1110. Qual é valor de x?


Resposta: O valor de x é 3.

9) (ITA/2000) O valor de n que torna a seqüência (2 + 3n; –5n; 1 – 4n) uma progressão aritmética pertence ao intervalo:
a) [– 2, –1] b) [– 1, 0] c) [0, 1] d) [1, 2] e) [2, 3]

Resposta correta é a b).
10) (PUC-SP/2003) Os termos da seqüência (10; 8; 11; 9; 12; 10; 13; …) obedecem a uma lei de formação. Se an, em que n pertence a N*, é o termo de ordem n dessa seqüência, então a30 + a55 é igual a:
a) 58
b) 59
c) 60
d) 61
e) 62

Resposta; a30 + a55 = 22 + 37 = 59
11) (STA. CASA) A soma dos vinte primeiros termos de uma progressão aritmética é -15. A soma do sexto termo dessa P.A., com o décimo quinto termo, vale:

a) 3,0
b) 1,0
c) 1,5
d) -1,5
e) -3,0

Resposta: a6 + a15 = -15/10 = -1,5
12) Sendo Sn a soma dos termos de uma PA de razão 4, em que a1 = 6, determine n tal que Sn é igual a 1456.

Resposta: n > 0, a resposta é 26.
13) A soma dos n primeiros termos de uma progressão aritmética é dada por Sn = 3n2 + 5n. A razão dessa progressão aritmética é:
Resposta: Logo, a P. A. será ( 8, 14, 20, 26 , .........)
A razão será igual a 6.
14) (UFRGS) Em uma Progressão Aritmética, em que o primeiro termo é 23 e a razão é -6, a posição ocupada pelo elemento -13 é:
(A) 8a
(B) 7a
(C) 6a
(D) 5a
(E) 4a

Resposta: n = 7 Resposta certa letra "B.
14)  (UCS) O valor de x para que a seqüência (2x, x+1, 3x) seja uma PA é:
(A) 1/2
(B) 2/3
(C) 3
(D) 1/2
(E) 2

Resposta: x = 2/3 Resposta certa letra "B"
16) (PUC) A quantidade de meios aritméticos que se devem 
interpolar entre -a e 20a, a fim de se obter uma PA de razão 7, é 
(A) 3a-2
(B) 3a-1
(C) 3a
(D) 3a+1
(E) 3a+2

 Resposta certa letra "B".

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