Questão FC449943
Se a e b são dois números reais não nulos, sua média harmônica é definida como \(\large { 2 \over \large { 1 \over a} + { \large 1 \over b}}\). Qual deve ser a relação entre a e b
Estatística Descritiva
Instituto Verbena · 2023
Se a e b são dois números reais não nulos, sua média harmônica é definida como \(\large { 2 \over \large { 1 \over a} + { \large 1 \over b}}\). Qual deve ser a relação entre a e b para que sua média harmônica seja igual à sua média aritmética?
- \(a = \sqrt{b}\)
- \(b = \sqrt{a}\)
- \(a = { \large b \over 2}\)
- \(b = a\)
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Gabarito
D
Comentário do professor
Igualando a Média Harmônica \(H=\dfrac{2}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}\) à Média Aritmética \(A=\dfrac{a+b}{2}\), temos:
\(\dfrac{2}{\frac{1}{a}+\frac{1}{b}}=\dfrac{a+b}{2}\).
Multiplicando ambos os lados por \(2\) e pelo denominador \(\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right)\) obtemos
\(4=(a+b)\left(\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}\right)=\dfrac{a^2+2ab+b^2}{ab}\).
Multiplicando por \(ab\) resulta
\(4ab=a^2+2ab+b^2\),
ou ainda
\(a^2-2ab+b^2=0\), isto é \((a-b)^2=0\).
Como o quadrado de um número é zero somente quando o número é zero, segue que \(a-b=0\), logo b = a. Note que a condição inicial de \(a\) e \(b\) não nulos garante validade das operações.
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