Ii MATU • Algebra

MATU_PROG_003

Problemas de progresiones (PLAGAS)

680 / 4251

Enunciado

El segundo término de una progresión aritmética es $14$ y el tercero es $16$.
Se pide construir una progresión geométrica tal que su razón sea igual a la de la progresión aritmética y la suma de los tres primeros términos sea igual en ambas progresiones.

Solución Paso a Paso

1. Datos del problema

  • Progresión aritmética (P.A.): $a_1, a_2, a_3,\dots$
  • $a_2 = 14$, $a_3 = 16$.
  • Sea $d$ la diferencia común de la P.A.
  • Progresión geométrica (P.G.): $u_1, u_2, u_3,\dots $
  • Sea $ q $ la razón de la P.G.
  • Condiciones:
    1. $q = d$ (la razón de la P.G. es igual a la de la P.A.).
    2. $a_1 + a_2 + a_3 = u_1 + u_2 + u_3$.


2. Progresión aritmética

En una P.A. se tiene:
$$ a_2 = a_1 + d, \qquad a_3 = a_1 + 2d. $$

Como $a_2 = 14$ y $a_3 = 16$:
$$ d = a_3 - a_2 = 16 - 14 = 2. $$

Entonces:
$$ a_1 = a_2 - d = 14 - 2 = 12. $$

La P.A. pedida en sus tres primeros términos es:
$$ a_1 = 12,\quad a_2 = 14,\quad a_3 = 16. $$

La suma de los tres primeros términos:
$$ S_3^{(\text{PA})} = a_1 + a_2 + a_3 = 12 + 14 + 16 = 42. $$

3. Progresión geométrica

Sea la P.G.:
$$ u_1,\quad u_2 = u_1 q,\quad u_3 = u_1 q^2. $$

Por condición de razón:
$$ q = d = 2. $$

Por igualdad de sumas:
$$ u_1 + u_1 q + u_1 q^2 = S_3^{(\text{PA})} = 42. $$

Sustituyendo $q = 2$:
$$ u_1(1 + 2 + 4) = 42 \quad\Longrightarrow\quad u_1 \cdot 7 = 42 \quad\Longrightarrow\quad u_1 = 6. $$

4. Resultado final

La progresión geométrica buscada es:
$$ 6,\; 12,\; 24,\dots $$
pues su razón es $q = 2$, igual a la diferencia de la progresión aritmética, y la suma de sus tres primeros términos
$$ 6 + 12 + 24 = 42 $$
coincide con la suma de los tres primeros términos de la progresión aritmética dada.

Ejercicios Relacionados

Mismo Capítulo

Ejercicios de Algebra

Ver Ejercicios
Mismo Nivel

Ejercicios de nivel Ii

Ver Ejercicios
Misma Materia

Ejercicios de

Ver Ejercicios