15 - Encontre o valor de x na equação, sendo que x∈R:
a) x + x/3 + x/9 + ... = 9
b) x + 3/5x + 9/25x +…= 40
Respostas
O valor de x em cada equação é:
a) x = 6
b) x = 16
Explicação:
a) x + x/3 + x/9 + ... = 9
Colocando o fator comum em evidência, temos:
x·(1 + 1/3 + 1/9 + ...) = 9
Dentro dos parênteses há uma progressão geométrica de razão q = 1/3, pois os valores estão sendo multiplicado por 1/3.
1·1/3 = 1/3
1/3·1/3 = 1/9
A soma dos termos uma PG infinita é:
S = a₁
1 - q
S = 1
1 - 1/3
S = 1
2/3
S = 3/2
Portanto:
x·(1 + 1/3 + 1/9 + ...) = 9
x·(3/2) = 9
x = 9 ÷ 3/2
x = 9 · 2/3
x = 18/3
x = 6
b) x + 3/5x + 9/25x +…= 40
Colocando o fator comum em evidência, temos:
x·(1 + 3/5 + 9/25 + ...) = 40
Dentro dos parênteses há uma progressão geométrica. Para obter a razão dessa PG, basta dividir os termos consecutivos:
3/5 ÷ 1 = 3/5
9/25 ÷ 3/5 = 3/5
Assim, temos uma PG de razão q = 3/5.
A soma dos termos uma PG infinita é:
S = a₁
1 - q
S = 1
1 - 3/5
S = 1
2/5
S = 5/2
Portanto:
x·(1 + 3/5 + 9/25 + ...) = 40
x·(5/2) = 40
x = 40 ÷ 5/2
x = 40 · 2/5
x = 80/5
x = 16