Olimpíadas(POTI) - Produtos Notáveis Tópico resolvido

Aqui devem ser postados problemas Olímpicos. Informe a olimpíada e o ano no título do tópico. Exemplo: (OBM - 2008).
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goncalves3718
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Dez 2019 26 15:46

(POTI) - Produtos Notáveis

Mensagem não lida por goncalves3718 »

Seja a [tex3]\neq [/tex3] 1 um número real. Simplifique a expressão
[tex3](1+\frac{1}{a})[/tex3] [tex3](1+\frac{1}{a^{2}})[/tex3] [tex3](1+\frac{1}{a^{4}})[/tex3] ... [tex3](1+\frac{1}{a^{2^{100}}})[/tex3]

O problema dá a dica seguinte: Multiplique e divida tudo por [tex3](1-\frac{1}{a})[/tex3] , mas mesmo assim não consegui chegar na solução que está abaixo, vocês podem me ajudar?
Resposta

Solucão do problema: [tex3]\frac{1-a^{-2^{101}}}{1-a^{-1}}[/tex3]

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rodBR
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Dez 2019 26 16:50

Re: (POTI) - Produtos Notáveis

Mensagem não lida por rodBR »


Editado pela última vez por rodBR em 26 Dez 2019, 16:51, em um total de 1 vez.
"Uma vida sem questionamentos não merece ser vivida".
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goncalves3718
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Dez 2019 26 17:14

Re: (POTI) - Produtos Notáveis

Mensagem não lida por goncalves3718 »

Muito Obrigado, entendi tudo o explicado!
Mas você poderia por favor me explicar como chegar na solução descrita no enunciado, porque o resultado do link está correto, mas diferente, eu acredito que dê para simplificar um pouco mais... Você poderia ver isso pra mim, por favor?
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rodBR
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Re: (POTI) - Produtos Notáveis

Mensagem não lida por rodBR »

Já corrigi o final lá no poste do outro colega. Veja lá!
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goncalves3718
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Re: (POTI) - Produtos Notáveis

Mensagem não lida por goncalves3718 »

Muito Obrigado,entendi perfeitamente!!
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rodBR
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Re: (POTI) - Produtos Notáveis

Mensagem não lida por rodBR »

[tex3]E=\left(1+\frac{1}{a}\right)\left(1+\frac{1}{a^2}\right)\left(1+\frac{1}{a^4}\right)...\left(1+\frac{1}{a^{2^{100}}}\right)[/tex3]
Multiplicando por [tex3]\frac{\(1-\frac{1}{a}\)}{\(1-\frac{1}{a}\)}[/tex3] , segue que:
[tex3]E=\frac{\(1-\frac{1}{a}\)\(1+\frac{1}{a}\)\(1+\frac{1}{a^2}\)\(1+\frac{1}{a^4}\)...\(1+\frac{1}{a^{2^{100}}}\)}{\(1-\frac{1}{a}\)}\\
E=\frac{\(1-\frac{1}{a^2}\)\(1+\frac{1}{a^2}\)\(1+\frac{1}{a^4}\)\ ... \ \(1+\frac{1}{a^{2^{100}}}\)}{\(1-\frac{1}{a}\)}\\[/tex3]
Note que no numerador vai gerar várias diferenças de quadrados, restando apenas:
[tex3]E=\frac{\(1-\frac{1}{a^{2^{100}}}\)\cdot\(1+\frac{1}{a^{2^{100}}}\)}{\(1-\frac{1}{a}\)}\\
E=\frac{1^2-\(\frac{1}{a^{2^{100}}}\)^2}{1-\frac{1}{a}}\\
E=\frac{1-\frac{1^2}{(a^{2^{100}})^2}}{1-\frac{1}{a}}\\
E=\frac{1-\frac{1}{a^{2^{100}\cdot2}}}{1-\frac{1}{a}}\\
E=\frac{1-\frac{1}{a^{2^{101}}}}{1-\frac{1}{a}}\\
\boxed{\boxed{E=\frac{1-a^{-2^{101}}}{1-a^{-1}}}}[/tex3]

Editado pela última vez por rodBR em 26 Dez 2019, 17:32, em um total de 1 vez.
"Uma vida sem questionamentos não merece ser vivida".
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