Progresiones aritméticas
Valentina quiere comprarse un celular y empieza a ahorrar: la primera semana guarda $\$2.000$ y cada semana guarda $\$500$ más que la anterior. ¿Cuánta plata habrá juntado en 20 semanas? Ese patrón, donde se suma siempre la misma cantidad, ya lo viste en 3° año: es una progresión aritmética. Ahora lo vas a usar para plantear ecuaciones y sistemas, y al final resolvemos el problema de Valentina.
Término general y diferencia
¿Por qué $(n-1)$? Para llegar del término 1 al término $n$ das $n-1$ saltos, y cada salto suma $d$.
Escribe el término general y calcula el término vigésimo de la siguiente progresión aritmética: $7, 11, 15, 19, \dots$
Escribe el término general y calcula el término vigésimo de la siguiente progresión aritmética: $7, 11, 15, 19, \dots$
En una progresión aritmética, el primer término es $a_1 = -5$ y la diferencia es $d = \frac{3}{2}$. Calcula el valor del término que ocupa la posición $40$.
En una progresión aritmética, el primer término es $a_1 = -5$ y la diferencia es $d = \frac{3}{2}$. Calcula el valor del término que ocupa la posición $40$.
Dada la sucesión definida por el término general $b_n = 5 - 3n$, demuestra que se trata de una progresión aritmética y determina el valor de su diferencia.
Dada la sucesión definida por el término general $b_n = 5 - 3n$, demuestra que se trata de una progresión aritmética y determina el valor de su diferencia.
¿Pertenece a la progresión?
Para saber si un número es término de una progresión, lo igualás al término general y despejás $n$. Si $n$ da un número natural, el número pertenece y $n$ es su posición. Si no, no pertenece.
Averigua si el número $102$ pertenece a la progresión aritmética cuyo término general es $c_n = 4n - 6$. En caso afirmativo, indica qué posición ocupa en la sucesión.
Averigua si el número $102$ pertenece a la progresión aritmética cuyo término general es $c_n = 4n - 6$. En caso afirmativo, indica qué posición ocupa en la sucesión.
Términos consecutivos
Tres números $a$, $b$, $c$ son términos consecutivos de una progresión aritmética cuando $b-a = c-b$, es decir:
¿Por qué? Si $b-a$ y $c-b$ valen lo mismo, ese valor es $d$. Pasando términos de un lado al otro queda $2b=a+c$.
Los tres primeros términos de una progresión aritmética son $x$, $x+4$ y $2x-1$. Calcula el valor numérico de $x$ y escribe cuáles son esos tres primeros términos.
Los tres primeros términos de una progresión aritmética son $x$, $x+4$ y $2x-1$. Calcula el valor numérico de $x$ y escribe cuáles son esos tres primeros términos.
Determina los valores del parámetro $k$ para que las expresiones algebraicas $k^2 - 2$, $3k + 1$ y $k^2 + 4k$ sean tres términos consecutivos de una progresión…
Determina los valores del parámetro $k$ para que las expresiones algebraicas $k^2 - 2$, $3k + 1$ y $k^2 + 4k$ sean tres términos consecutivos de una progresión aritmética. Para cada valor de $k$ hallado, escribe los tres términos correspondientes.
Demuestra algebraicamente que si los números $a^2$, $b^2$ y $c^2$ están en progresión aritmética, entonces los números $\frac{1}{b+c}$, $\frac{1}{a+c}$ y $\frac{1}{a+b}$…
Demuestra algebraicamente que si los números $a^2$, $b^2$ y $c^2$ están en progresión aritmética, entonces los números $\frac{1}{b+c}$, $\frac{1}{a+c}$ y $\frac{1}{a+b}$ también forman una progresión aritmética.
Conocer dos términos
Si te dan dos términos que no son consecutivos, podés armar un sistema con $a_1$ y $d$ como incógnitas, o más rápido, contar cuántos saltos hay entre ellos.
También se puede plantear el sistema $\begin{cases} a_1 + 2d = 7 \\ a_1 + 7d = 22 \end{cases}$ y resolverlo por reducción: restando las ecuaciones queda $5d=15$.
El octavo término de una progresión aritmética es $32$ y su diferencia es $d = 4$. Halla el primer término $a_1$ y la expresión de su término general $a_n$.
El octavo término de una progresión aritmética es $32$ y su diferencia es $d = 4$. Halla el primer término $a_1$ y la expresión de su término general $a_n$.
En una progresión aritmética se sabe que el cuarto término es $15$ y el décimo término es $39$. Plantea un sistema de ecuaciones para calcular la diferencia $d$ y el…
En una progresión aritmética se sabe que el cuarto término es $15$ y el décimo término es $39$. Plantea un sistema de ecuaciones para calcular la diferencia $d$ y el primer término $a_1$. Posteriormente, halla la suma de los $20$ primeros términos de dicha progresión.
Un objeto en caída libre en un planeta ficticio recorre $4,9$ m en el primer segundo. En cada segundo posterior, la distancia recorrida durante ese segundo aumenta en…
Un objeto en caída libre en un planeta ficticio recorre $4,9$ m en el primer segundo. En cada segundo posterior, la distancia recorrida durante ese segundo aumenta en $9,8$ m respecto a la distancia recorrida en el segundo anterior. ¿Qué distancia recorre el objeto exclusivamente durante el décimo segundo de su caída?
Interpolar medios aritméticos
Interpolar $k$ medios aritméticos entre dos números es intercalar $k$ números de modo que todo quede en progresión aritmética.
¿Por qué? Con $k$ términos en el medio, la sucesión completa tiene $k+2$ términos, y entre el primero y el último hay $k+1$ saltos iguales que reparten la distancia $b-a$.
Interpola cinco medios aritméticos entre los números $-8$ y $22$. Escribe la progresión aritmética completa resultante indicando su diferencia.
Interpola cinco medios aritméticos entre los números $-8$ y $22$. Escribe la progresión aritmética completa resultante indicando su diferencia.
La suma de los primeros términos
La idea de Gauss: si escribís la suma dos veces, una al derecho y otra al revés, cada par de columnas suma lo mismo, $a_1+a_n$, y hay $n$ columnas. Esa suma doble vale $n\,(a_1+a_n)$, así que la suma simple es la mitad.
Calcula la suma de los primeros $30$ términos de una progresión aritmética sabiendo que el primer término es $a_1 = 4$ y el trigésimo término es $a_{30} = 91$.
Calcula la suma de los primeros $30$ términos de una progresión aritmética sabiendo que el primer término es $a_1 = 4$ y el trigésimo término es $a_{30} = 91$.
Calcula la suma de los primeros $50$ múltiplos positivos de $6$ (es decir, la suma de la sucesión $6, 12, 18, \dots$).
Calcula la suma de los primeros $50$ múltiplos positivos de $6$ (es decir, la suma de la sucesión $6, 12, 18, \dots$).
En una progresión aritmética de diferencia $d = 3$, el primer término es $a_1 = -10$. Calcula la suma de los términos comprendidos entre la posición $20$ y la posición…
En una progresión aritmética de diferencia $d = 3$, el primer término es $a_1 = -10$. Calcula la suma de los términos comprendidos entre la posición $20$ y la posición $40$, ambas inclusive.
Ecuaciones con la suma
Hallar $n$ conocida la suma. Reemplazás $a_n$ en la fórmula de la suma y queda una ecuación en $n$, a veces cuadrática.
Recuperar $a_n$ desde $S_n$. Como $S_n = a_1 + \dots + a_{n-1} + a_n$ y $S_{n-1} = a_1 + \dots + a_{n-1}$, restando queda
$$a_n = S_n - S_{n-1} \qquad (n \ge 2), \qquad a_1 = S_1$$En una progresión aritmética, el primer término es $a_1 = 3$ y la diferencia es $d = 2$. Si la suma de los $n$ primeros términos es $S_n = 360$, plantea la ecuación de…
En una progresión aritmética, el primer término es $a_1 = 3$ y la diferencia es $d = 2$. Si la suma de los $n$ primeros términos es $S_n = 360$, plantea la ecuación de segundo grado correspondiente y determina el número de términos $n$ que se han sumado.
La suma de los $n$ primeros términos de una sucesión viene dada por la expresión $S_n = 2n^2 + 5n$. Encuentra la expresión matemática del término general $a_n$ y…
La suma de los $n$ primeros términos de una sucesión viene dada por la expresión $S_n = 2n^2 + 5n$. Encuentra la expresión matemática del término general $a_n$ y demuestra rigurosamente que dicha sucesión es una progresión aritmética.
En un almacén industrial se apilan tubos de acero cilíndricos de forma que cada fila tiene exactamente un tubo menos que la fila inmediatamente inferior sobre la que se…
En un almacén industrial se apilan tubos de acero cilíndricos de forma que cada fila tiene exactamente un tubo menos que la fila inmediatamente inferior sobre la que se apoya. Si la fila más alta (la cúspide) tiene $1$ solo tubo y en total hay $210$ tubos apilados, ¿cuántas filas de tubos componen el apilamiento? ¿Cuántos tubos hay en la fila base apoyada en el suelo?
Tres números en progresión
Cuando te piden tres números en progresión aritmética, conviene llamarlos $x-d$, $x$ y $x+d$. Así la suma queda $3x$ y las incógnitas se separan solas.
Encuentra tres números que estén en progresión aritmética sabiendo que su suma es $24$ y que la suma de sus cuadrados es $242$.
Encuentra tres números que estén en progresión aritmética sabiendo que su suma es $24$ y que la suma de sus cuadrados es $242$.
Problemas con progresiones aritméticas
Ante un problema, preguntate tres cosas: ¿se suma siempre lo mismo? ¿Me piden un término o una suma? ¿Cuántos términos hay realmente?
Volvé al principio: la suma de Gauss nos dio la plata total de Valentina sin sumar semana por semana.
Una empresa constructora establece un plan de bonificaciones mensuales para motivar a sus empleados. El primer mes un empleado recibe $50\,000$ pesos, el segundo mes…
Una empresa constructora establece un plan de bonificaciones mensuales para motivar a sus empleados. El primer mes un empleado recibe $50\,000$ pesos, el segundo mes $65\,000$ pesos, el tercer mes $80\,000$ pesos, y así sucesivamente. ¿Cuánto dinero en total habrá recibido el empleado en concepto de bonificaciones al cabo de $2$ años completos de trabajo?
Una ciclista comienza su plan de entrenamiento recorriendo $12$ km el primer día. Para mejorar su resistencia, cada día aumenta la distancia de su recorrido en $1,5$ km…
Una ciclista comienza su plan de entrenamiento recorriendo $12$ km el primer día. Para mejorar su resistencia, cada día aumenta la distancia de su recorrido en $1,5$ km respecto al día anterior. ¿En qué día de su entrenamiento recorrerá exactamente $42$ km? ¿Cuántos kilómetros totales habrá recorrido sumando todos los días hasta ese día inclusive?
Un teatro tiene sus butacas distribuidas en forma de abanico. La primera fila tiene $20$ butacas, la segunda $24$, la tercera $28$, y así sucesivamente en progresión…
Un teatro tiene sus butacas distribuidas en forma de abanico. La primera fila tiene $20$ butacas, la segunda $24$, la tercera $28$, y así sucesivamente en progresión aritmética. Si el teatro tiene un total de $15$ filas, ¿cuántas butacas hay en la última fila? ¿Cuál es el aforo total (número total de butacas) del teatro?
Problemas para pensar más
Estos problemas combinan varias ideas: una ecuación cuadrática de la que hay que elegir la solución con sentido, una condición geométrica o una deuda en cuotas.
Para repoblar un bosque tras un incendio, una brigada forestal planta árboles de manera progresiva. La primera semana logran plantar $120$ árboles, pero debido a la…
Para repoblar un bosque tras un incendio, una brigada forestal planta árboles de manera progresiva. La primera semana logran plantar $120$ árboles, pero debido a la fatiga acumulada y a la menor disponibilidad de terreno accesible, cada semana plantan $5$ árboles menos que la semana anterior. ¿Cuántas semanas transcurrirán hasta que la brigada haya plantado un total exacto de $1470$ árboles? (Nota: Analiza matemáticamente las posibles soluciones y justifica cuál tiene sentido en el contexto del problema).
Los ángulos interiores de un hexágono convexo están en progresión aritmética. Si se sabe que el ángulo mayor mide $140^\circ$, calcula la medida de los otros cinco…
Los ángulos interiores de un hexágono convexo están en progresión aritmética. Si se sabe que el ángulo mayor mide $140^\circ$, calcula la medida de los otros cinco ángulos interiores del hexágono. (Recuerda que la suma de los ángulos interiores de un polígono de $n$ lados es $180^\circ \cdot (n-2)$).
Una empresa adquiere una máquina industrial por $32\,000\,000$ pesos y llega a un acuerdo para pagarla en cuotas mensuales que forman una progresión aritmética. Si se…
Una empresa adquiere una máquina industrial por $32\,000\,000$ pesos y llega a un acuerdo para pagarla en cuotas mensuales que forman una progresión aritmética. Si se sabe que la primera cuota a pagar es de $500\,000$ pesos y la última cuota será de $2\,700\,000$ pesos, ¿en cuántos meses saldará la empresa su deuda? ¿Cuál es el incremento mensual exacto de la cuota respecto al mes anterior?