Questão FC188456
Qual é o maior valor possível para n?
Progressão Aritmética
CESGRANRIO · 2018
Considere n números inteiros, ímpares, positivos e diferentes, representados por a 1, a 2, ..., a n, tais que a soma \(\sum_{i=1}^N\) a i = a 1 + a 2 + ... + a n = 10.000
Qual é o maior valor possível para n?
- 99
- 100
- 1000
- 4999
- 5000
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Gabarito
B
Comentário do professor
Para determinar o maior valor possível de \( n \), considerando a soma de \( n \) números inteiros, ímpares, positivos e diferentes que resulta em 10.000, precisamos procurar a melhor estratégia para maximizar \( n \).
Primeiramente, vamos utilizar os menores valores ímpares possíveis, já que, ao começar com os menores números, conseguimos incluir mais termos na soma.
Os números ímpares positivos são: \( 1, 3, 5, 7, 9, 11, \ldots \). Esses números formam uma Progressão Aritmética (PA) onde o primeiro termo \( a_1 = 1 \) e a razão \( r = 2 \).
O \( n \)-ésimo termo da PA, que chamaremos de \( a_n \), pode ser expresso como:
\( a_n = 1 + (n-1) \cdot 2 = 2n - 1 \)
A soma dos \( n \) primeiros números ímpares pode ser calculada utilizando-se a fórmula da soma dos termos de uma PA:
\( S = \frac{n}{2} \cdot (a_1 + a_n) \)
Substituindo os valores:
\( S = \frac{n}{2} \cdot (1 + (2n - 1)) = \frac{n}{2} \cdot (2n) = n^2 \)
Agora, estabelecemos que a soma desses termos é igual a 10.000, ou seja:
\( n^2 = 10.000 \)
Para encontrar \( n \), extraímos a raiz quadrada:
\( n = \sqrt{10.000} = 100 \)
Portanto, o maior valor possível para \( n \) é \( 100 \).
Resposta: B
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