Pregunta de Matemática #019f69c6
(Q32) Em uma operação da PRF, foram fiscalizados: 20 veículos automotores até o fim da primeira hora; 60 veículos automotores até o fim da segunda hora; 120 veículos automotores até o fim da terceira hora; 200 veículos automotores até o fim da quarta hora; e 300 veículos automotores até o fim da quinta hora. O padrão numérico observado manteve-se até o fim da décima hora, quando, então, foi finalizada a operação.
Considere que {qn}, para n variando de 1 a 10, seja a sequência numérica formada pelas quantidades de veículos fiscalizados apenas no decorrer da n-ésima hora de realização da operação, ou seja, q1 é a quantidade de veículos fiscalizados apenas no decorrer da primeira hora de realização da operação; q2 é a quantidade de veículos fiscalizados apenas no decorrer da segunda hora de realização da operação; e assim por diante. Nessa situação, a sequência {qn}, para n variando de 1 a 10, é uma progressão aritmética.
- Certo
- Errado
Certo
Errado
Explicación Oficial / Explicaciones de la Comunidad
Para determinar se a sequência {qn} é uma progressão aritmética (PA), devemos analisar como os termos individuais qn são gerados a partir da função de quantidade acumulada f(t)=−t2+21t.
1. Compreensão do termo geral qn:
A quantidade de veículos fiscalizados acumulada até a hora n é dada por f(n).
A quantidade de veículos fiscalizados acumulada até a hora anterior, ou seja, hora n−1, é dada por f(n−1).
Assim, a quantidade de veículos fiscalizados apenas no decorrer da n-ésima hora (qn) é a diferença entre o acumulado na hora n e o acumulado na hora n−1:
qn=f(n)−f(n−1)
2. Dedução algébrica da fórmula de qn:
Substituindo a função f(t)=−t2+21t na relação acima:
qn=(−n2+21n)−(−(n−1)2+21(n−1))
Desenvolvendo os termos dentro dos parênteses:
(n−1)2=n2−2n+1
21(n−1)=21n−21
Substituindo de volta:
qn=−n2+21n−[−(n2−2n+1)+21n−21]
qn=−n2+21n−[−n2+2n−1+21n−21]
qn=−n2+21n−[−n2+23n−22]
Eliminando os colchetes com a inversão de sinais:
qn=−n2+21n+n2−23n+22
qn=−2n+22
3. Análise da sequência {qn}:
Encontramos que a lei de formação do termo geral da sequência é:
qn=−2n+22
Como qn é uma função afim (polinômio de 1º grau) em relação a n, a diferença entre qualquer termo consecutivo é constante:
qn−qn−1=(−2n+22)−(−2(n−1)+22)=−2n+22+2n−2−22=−2
Portanto, a sequência {qn} é uma Progressão Aritmética (PA) decrescente de razão r=−2 e primeiro termo q1=−2(1)+22=20.
Os primeiros termos dessa sequência são:
- q1=20
- q2=18
- q3=16
- ...
A afirmação de que a sequência é uma progressão aritmética está correta (Certo).