AULA 13/2023 – Sequências recursivas e não recursivas - 25/08/2023
Sequências numéricas
Sequência numérica é uma sucessão de números que geralmente possui uma lei de formação, com especificidades, como por exemplo, a sequência de números pares. Nas sequências numéricas é importante descobrir regularidades, para determinar os termos que faltam, ou os termos futuros.
Uma sequência numérica deve ser representada entre parênteses e ordenada. Exemplos:
- Sequência dos números naturais: (0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; …)
- Sequência dos números primos positivos: (2; 3; 5; 7; 11; 13; 17; 19; …)
- Sequência dos números ímpares positivos: (1; 3; 5; 7; 9; …):
- Sequência dos múltiplos de 3: (0; 3; 6; 9; 12; 15; 18; …)
As sequências são classificadas em: finita ou infinita. Em uma sequência numérica, o primeiro termo é representado por a1, o segundo termo por a2, o terceiro termo por a3, e assim sucessivamente. Em uma sequência numérica finita o último termo é representado por an. A letra n indica a quantidade de termos da sequência ou a posição de cada termo. ( n ∈ N)
Situação Problema
Em 1202, um matemático italiano conhecido como Fibonacci propôs o seguinte problema:
“Um homem pôs um par de coelhos num lugar cercado por todos os lados por um muro. Quantos pares de coelhos podem ser gerados a partir desse par em um ano se, supostamente, todos os meses cada par dá à luz um novo par, que é fértil a partir do segundo mês?”
O problema afirma que
- No primeiro mês nasce apenas um casal;
- Casais amadurecem e reproduzem-se apenas após o segundo mês de vida;
- Não há problemas genéticos no cruzamento consanguíneo;
- Todos os meses, cada casal fértil dá à luz um novo casal;
- Os coelhos nunca morrem.
Dessa forma, temos:
Mês 0 – Existe apenas um par de coelhos.
Mês 1 – Os coelhos só acasalam ao segundo mês, logo continua a haver apenas um casal.
Mês 2 – Neste mês já a fêmea deu à luz um par de coelhos, existindo agora dois pares de coelhos.
Mês 4 – O par original tem mais um par de coelhos. O par nascido no mês 2 também dá à luz e o par nascido no mês 3 acasalam, mas ainda não dão à luz. Isto faz um total de cinco pares.
Mês 5 – Todos os pares que nasceram até há dois meses dão à luz, fazendo na totalidade 5 pares.
Observe o fluxograma:
Ou seja:
Assim, com base na tabela, conseguimos resolver o problema, pois sabemos que o número de casais cresce de acordo com os termos da sequência, ou seja, o número de pares de coelhos em determinado mês, é a soma dos pares de coelhos existentes nos dois meses anteriores a este.
Então, ao final de um ano (12 meses) teremos: f12 =144 casais de coelhos.
Desta forma, o problema acima é conhecido como Sequência de Fibonacci e é uma sequência recursiva considerada a mais antiga da Europa.
a) Quantos losangos devem compor as duas próximas figuras mantendo o padrão dessa sequência?
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b) Elabore um quadro que relacione a posição da figura e o número de losango que a compõe.
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c) Quantos losango devem conter as figuras que ocupam as posições 10 e 11?
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d) Qual é a expressão algébrica que descreve o padrão dessa sequência?
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4. Complete as sequencias numericas abaixo, e seus respectivos fluxogramas.
a) 1, 5, 10, 15, 20, _______, _______, _______, …
b) 31, 27, 23, 19, 15, _______, _______, _______, …
5. A sequência formada pelas potências de 3 é um exemplo de sequência recursiva. Observe os três primeiros termos dessa sequência: 0,1, 3, 9, …
Elabore um fluxograma que represente uma maneira de obter todos os termos dessa sequência.
Lembre-se que: Fluxograma: é um tipo de diagrama, ou seja, uma representação esquemática de um processo ou algoritmo
6. Construa a sequência numérica descrita pelo fluxograma seguinte: