7-(UFPB) Uma escada foi feita com 210 blocos cúbicos iguais, que foram colocados uns sobre os outros, formando pilhas, de modo que a primeira pilha tinha apenas 1 bloco, a segunda, 2 blocos, a terceira, 3 blocos, e assim sucessivamente, até a última pilha, conforme a figura ao lado. A quantidade de degraus dessa escada é: *
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A) 50
B) 40
C) 30
D) 20
E) 10
Respostas
⟩ Letra D
Explicação passo a passo :
• Olá, tudo bem!!!
Conhecimento
P 1
→ Progressão aritmética (PA) =
} an = a1 + (n - 1).r
» an: termo que queremos calcular
» a1: primeiro termo da P.A.
» n: posição do termo que queremos descobrir
» r: razão
P 2
→ Soma dos termos do PA =
} Sn = (a1 + an).n /2
» Sn: soma dos n primeiros termos da P.A.
» a1: primeiro termo da P.A.
» an: ocupa a enésima posição na sequência (uma termo na posição n)
» n: posição do termo
Anotações
» a1 = 1
» r = 1 (pois a2 - a1 = 2 - 1 = 1,ou seja, vai aumentando de um em um)
» Sn = 210
⟩ Perceba que temos o valor da soma de todos os blocos (Sn), logo é razoável pensar em utilizar a equação da soma dos termos de uma PA.
} Sn = (a1 + an).n /2
⟩ Note, no entanto que não temos "an", o numero de blocos do ultimo degrau, nem temos "n", o numero de degraus.
⟩ O que podemos fazer é obter "an" em termos de "n" utilizando a equação do termo geral da PA:
} an = a1 + (n - 1).r
Resolução (Parte 1)
• an = a1 + (n - 1).r
• an = 1 + (n - 1).1
• an = 1 + n - 1
• an = n
Resolução (Parte 2)
⟩ Agora sim, substituindo todos dados na equação da soma dos termos:
• Sn = (a1 + an).n /2
• 210 = (1 + n).n /2
• 210 = n + n² / 2
• 210/1 = n + n²/2
→ Meio pelos extremos.
• 1.(n+n²) = 210.2
• n + n² = 420
• n + n² - 420 = 0
→ Organizando.
• n² + n - 420 = 0
Resolução (Parte 3)
• n² + n - 420 = 0
→ Usando Baskara para resolver. Sendo :
} a = 1
} b = 1
} c = - 420
• ∆ = b² - 4ac
• ∆ = (1)² - 4.(1).(-420)
• ∆ = 1 - 4.(-420)
• ∆ = 1 + 1680
• ∆ = 1681
• X = - b ± √∆ / 2a
• X = - (1) ± √1681 / 2.(1)
• X = - 1 ± 41 / 2
• x' = - 1 + 41 /2
• x' = 40/2
• x' = 20 → Me satisfaz
• x" = - 1 - 41/2
• x" = - 42/2
• x" = - 21 → Não me satisfaz
⟩ Como não podemos ter quantidade de degraus ("n") negativa, x'' deve ser descartado. Temos, portanto, que a quantidade de degraus é 20.