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Questão FC450664

Considere o seguinte processo de construção de quadrados: o primeiro quadrado tem lado l; o segundo quadrado tem lado l/10; o terceiro quadrado tem lado l/100 e assim por diante. Q

Progressão Geométrica

Instituto Verbena · 2024

Considere o seguinte processo de construção de quadrados: o primeiro quadrado tem lado l; o segundo quadrado tem lado l/10; o terceiro quadrado tem lado l/100 e assim por diante. Quanto vale a soma infinita das áreas desses quadrados?

  1. \(\frac{11}{9}l^2\)
  2. \(\frac{10}{9}l^2\)
  3. \(\frac{100}{99}l^2\)
  4. \(\frac{90}{99}l^2\)
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Os lados formam uma sequência em que cada termo vale a décima parte do anterior, mas para somar áreas devemos trabalhar com os quadrados dos lados.

Assim, as áreas formam uma progressão geométrica com primeiro termo \(a_1 = l^2\) e razão \(r = \left(\dfrac{1}{10}\right)^2 = \dfrac{1}{100}\).

A soma infinita de uma PG com \(|r|<1\) é \(S=\dfrac{a_1}{1-r}\). Aqui temos \(S=\dfrac{l^2}{1-\tfrac{1}{100}}.\)

Calculando, \(S=\dfrac{l^2}{\tfrac{99}{100}}=\dfrac{100}{99}\,l^2\). Portanto, a soma das áreas é \(\dfrac{100}{99}l^2\).

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