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Questão de Matemática — Progressão Aritmética — VUNESP 2024

MatemáticaProgressão Aritmética
Código
vu206493
Banca
VUNESP
Órgão
PM SP
Ano
2024
Cargo
Alun Of ( )
Os números 85 e 775 são extremos de uma progressão aritmética (PA) crescente. Sabendo que existem 29 termos entre esses extremos, a razão dessa PA é igual a
  1. A21.
  2. B23.
  3. C25.
  4. D27.
  5. E29.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — 23.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Resolução

Gabarito: letra B — a conta chega a r = 23 — alternativa B.

A ideia por trás

Uma progressão aritmética (PA) é uma sequência em que cada termo, a partir do segundo, é obtido somando-se uma constante, chamada de razão, ao termo anterior. Por exemplo, na PA (2, 5, 8, 11, ...), a razão é 3, pois 5 − 2 = 3, 8 − 5 = 3, e assim por diante. A razão é sempre a diferença entre um termo e seu antecessor.

A fórmula do termo geral é a ferramenta central para resolver problemas como este. Ela permite encontrar qualquer termo da PA sem precisar escrever todos os anteriores: a_n = a_1 + (n-1) * r, onde a_n é o termo de posição n, a_1 é o primeiro termo e r é a razão. O termo (n-1) representa quantos 'passos' de tamanho r precisamos dar para sair do primeiro termo até o termo de posição n.

Esta questão cobra exatamente a aplicação da fórmula do termo geral, mas com uma pegadinha: o número de termos entre os extremos não é a posição do último termo. Precisamos primeiro descobrir quantos termos a PA tem no total.

O que a questão dá

  • primeiro termo = 85

  • último termo = 775

  • quantidade de termos entre os extremos = 29

O que queremos: a razão da progressão aritmética

Passo 1 — Descobrir a posição do último termo

A fórmula do termo geral usa a posição n do termo, não a quantidade de termos entre os extremos. Se existem 29 termos entre 85 e 775, então a sequência completa tem 29 termos no meio mais os dois extremos: 29 + 2 = 31 termos no total. Como 85 é o primeiro, 775 é o 31º termo.

Por que esta fórmula: Não é uma fórmula, é uma contagem: o número de termos entre dois extremos não inclui os próprios extremos. Para achar a posição do último, somamos 1 (o primeiro extremo) + 29 (os do meio) + 1 (o último extremo).

n=31n = \boxed{31}
NÃO CAIA NESSA!

Usar n = 29 (o número de termos entre os extremos) em vez de n = 31 (a posição do último termo). Isso daria r ≈ 23,79, que não está nas alternativas.

Passo 2 — Aplicar a fórmula do termo geral

Agora que sabemos que 775 é o 31º termo, podemos usar a fórmula do termo geral para relacionar o primeiro termo, o último e a razão. Essa fórmula é a ponte entre a posição de um termo e seu valor.

Por que esta fórmula: A fórmula a_n = a_1 + (n-1) * r é a definição de PA: cada termo é o primeiro mais a razão multiplicada pelo número de passos (n-1). É a única relação que liga os três dados que temos.

an=a1+(n1)ra_n = a_1 + (n-1) \cdot r

De onde vem cada valor: ana_n = enunciado: 775 (último termo) · a1a_1 = enunciado: 85 (primeiro termo) · nn = passo 1: 31

775=85+(311)r775 = 85 + (31-1) \cdot r
NÃO CAIA NESSA!

Esquecer de subtrair 1 de n, usando 31 em vez de 30 no fator (n-1).

Passo 3 — Isolar a razão r

A equação do passo anterior tem r como incógnita. Para descobrir seu valor, precisamos isolá-la, fazendo operações inversas: primeiro subtrair 85 dos dois lados, depois dividir por 30.

Por que esta fórmula: Isso é álgebra básica: para desfazer a soma de 85, subtraímos; para desfazer a multiplicação por 30, dividimos. O objetivo é deixar r sozinho de um lado da igualdade.

r=ana1n1r = \frac{a_n - a_1}{n-1}

De onde vem cada valor: ana_n = enunciado: 775 · a1a_1 = enunciado: 85 · nn = passo 1: 31

r=77585311=23r = \frac{775 - 85}{31 - 1} = \boxed{23}
NÃO CAIA NESSA!

Dividir 690 por 29 em vez de 30, por ter usado n = 29 no passo 1.

Resposta: r = 23 — alternativa B

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