PUC-Rio 2024 | Grupo 2 | Questão 6

Pontífica Universidade Católica do Rio de Janeiro

Olá, pessoal! Neste post, vamos resolver juntos a questão 6 da prova de matemática do grupo 2 do vestibular da PUC-Rio 2024. Confira o enunciado e acompanhe a resolução passo a passo, que também está disponível no meu canal do YouTube! Não esqueça de dar um like no vídeo e se inscrever no canal para mais dicas e resoluções como esta. Forte abraço e bons estudos!

Enunciado

Seja \left(a_n\right) uma progressão geométrica de números reais positivos. Sabe-se que a_1+a_2+a_3+a_4+a_5=31 e que a_6+a_7+a_8+a_9+a_{10}=992. Qual é o valor de a_4+a_5+a_6+a_7?

(A) 100
(B) 101
(C) 117
(D) 120
(E) 125

Gabarito: D

Resolução:

Temos que:

    \[\begin{array}{rl}& \begin{cases}a_1 \cdot \dfrac{q^5-1}{q-1} = 31\\a_6 \cdot \dfrac{q^5-1}{q-1} = 992\end{cases} \Leftrightarrow\\[2em]\Lefrightarrow &  \dfrac{a_1}{a_6}=\dfrac{31}{992} \Leftrightarrow\\[1em]\Leftrightarrow & a_6 = a_1 \cdot 32 \Leftrightarrow\\\Leftrightarrow & a_6 = a_1 \cdot 2^5\end{array}\]


Assim, conclui-se que a razão da progressão geométrica é igual a 2.
Logo,

    \[\begin{array}{rl}& a_1 \cdot \dfrac{2^5-1}{2-1}=31 \Leftrightarrow\\\Leftrightarrow & a_1=1.\end{array}\]


Portanto,

    \[\begin{array}{rl}& a_4+a_5+a_6+a_7\\= & a_4 \cdot \dfrac{q^4-1}{q-1}\\[1em]= & a_1 \cdot q^3\cdot \dfrac{q^4-1}{q-1}\\[1em]= & 1\cdot2^3\cdot\dfrac{2^4-1}{2-1}\\[1em]= & 8 \cdot 15\\= & 120.\]


Portanto, o gabarito é a letra D.

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Professor Gustavo Adolfo

Gustavo Adolfo é professor de Matemática com mais de 20 anos de experiência, especializado em vestibulares, concursos militares e olimpíadas de Matemática. Mestre em Matemática e apaixonado por transformar o aprendizado em resultados concretos.

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