Matemática Múltipla Escolha

Hugo está formando sequências usando o seguinte critério: escolhe-se um termo inicial x₁ e, a partir do segundo, cada termo xₙ₊₁ será a soma dos quadrados dos dígitos do termo anterior xₙ. Por exemplo, se x₁ = 7, então x₂ = 7² = 49, x₃ = 4² + 9² = 97, x₄ = 9² + 7² = 130 e assim continuamente. Se Hugo iniciar uma sequência com o primeiro termo x₁ = 4, qual o valor do 2026º termo?

Hugo está formando sequências usando o seguinte critério: escolhe-se um termo inicial x₁ e, a partir do segundo, cada termo xₙ₊₁ será a soma dos quadrados dos dígitos do termo anterior xₙ. Por exemplo, se x₁ = 7, então x₂ = 7² = 49, x₃ = 4² + 9² = 97, x₄ = 9² + 7² = 130 e assim continuamente.

Se Hugo iniciar uma sequência com o primeiro termo x₁ = 4, qual o valor do 2026º termo?

  1. 16
  2. 20
  3. 37
  4. 42
  5. 89

Resolução completa

Explicação passo a passo

A
Alternativa A

Alternativa A - 16

Para resolver esta questão, precisamos identificar o comportamento da sequência gerada pelo critério descrito. O problema pede o $2026^{\circ}$ termo partindo de x_1 = 4.

Passo 1: Gerar os termos da sequência
Aplicaremos a regra "soma dos quadrados dos dígitos" repetidamente até encontrarmos um padrão de repetição (ciclo):

  • x_1 = 4
  • x_2 = 4^2 = 16
  • x_3 = 1^2 + 6^2 = 1 + 36 = 37
  • x_4 = 3^2 + 7^2 = 9 + 49 = 58
  • x_5 = 5^2 + 8^2 = 25 + 64 = 89
  • x_6 = 8^2 + 9^2 = 64 + 81 = 145
  • x_7 = 1^2 + 4^2 + 5^2 = 1 + 16 + 25 = 42
  • x_8 = 4^2 + 2^2 = 16 + 4 = 20
  • x_9 = 2^2 + 0^2 = 4 + 0 = 4

Análise Matemática

Ao calcularmos x_9, observamos que o valor retorna a $4$, que é exatamente o valor de x_1. Isso indica que a sequência é periódica.

O ciclo completo é formado pelos seguintes valores:
\{4, 16, 37, 58, 89, 145, 42, 20\}

Podemos observar as características deste ciclo:

  • Início: 4
  • Tamanho do Ciclo: 8 termos
  • Regra de Repetição: Todo termo x_n será igual a x_{n+8}.

Para encontrar o valor do $2026^{\circ}$ termo, precisamos determinar a posição dele dentro desse ciclo de 8 posições. Para isso, realizamos a divisão de $2026$ por $8$:

2026 \div 8 = 253 \text{ com resto } 2

Isso significa que a sequência completa o ciclo 253 vezes inteiras e sobram mais 2 termos para chegar ao $2026^{\circ}$ termo. Portanto, o valor procurado corresponde ao $2^{\circ}$ termo do ciclo.

Olhando para nossa lista gerada no Passo 1:

  • $1^{\circ}$ termo do ciclo: $4$
  • $2^{\circ}$ termo do ciclo: $16$

Assim, temos que x_{2026} = x_2 = 16.

Conclusão
O valor do $2026^{\circ}$ termo é 16, correspondendo à Alternativa A. Nota-se que a marcação visual na imagem (letra C) está incorreta.

Tem outra questão para resolver?

Resolver agora com IA

Mais questões de Matemática

Ver mais Matemática resolvidas

Tem outra questão de Matemática?

Cole o enunciado, tire uma foto ou descreva o problema — a IA resolve com explicação completa em segundos.