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PRESENTACIÓN • DENTRO DE LA TEMÁTICA DE LAS MATEMÁTICAS FINANCIERAS SE HA CONSIDERADO SIGNIFICATIVO TRATAR LAS PROGRESIONES GEOMÉTRICAS Y ES JUSTAMENTE POR ELLO QUE EL PRESENTE TRABAJO LO ABORDARÁ EN SUS DIVERSOS ASPECTOS, CON LA FINALIDAD DE ENTENDER CON MAYOR PRECISIÓN SU IMPORTANCIA Y APLICABILIDAD DENTRO DEL ÁMBITO FINANCIERO PROGRESIÓN GEOMETRICO Por su parte, es un adjetivo vinculado a la geometría (la rama de la matemática orientada al análisis de las características de las figuras en un espacio o en un plano). puede asociarse a una sucesión, un progreso, un desarrollo o un avance de algo. Una secuencia formada por elementos sucesivos ES OBTENIDOS Mediante la multiplicación del elemento previo por un valor constante Dicha constante recibe el nombre de factor o razón Lo habitual es que una progresión geométrica refiera a una secuencia que dispone de un número finito de términos En cambio, si la secuencia se extiende hasta el infinito, suele hablarse de sucesión geométrica Sucesión de números llamados términos. De tal forma que cada uno de ellos Después del primero, se obtiene multiplicando el termino anterior por una constante https://definicion.de/multiplicacion PROGRESIONES GEOMÉTRICAS Dentro de la aprehensión del infinito y el continuo. Da un valor infinito a una suma compuesta por infinitos términos IMPORTANTE PORQUE • Calcular los incrementos de la deuda • Calcular los intereses bancarios como el interés compuesto • Calcular los intereses de nuestros ahorros personales Las inversiones financieras Aplicación de la progresión geométrica En Para file:///F:/INTERÉS COMPUESTO.pptx http://us.123rf.com/400wm/400/400/lenm/lenm1009/lenm100900285/7855004-empresario-contar-monedas-de-oro.jpg http://us.123rf.com/400wm/400/400/lenm/lenm1009/lenm100900285/7855004-empresario-contar-monedas-de-oro.jpg • Aplicación dentro de nuestra vida cotidiana Medición de la población Malthus en el capítulo 2 de su célebre ENSAYO SOBRE LA POBLACIÓN Como Para “La población crece en progresión geométrica, y los recursos crecen en progresión aritmética”. PROPIEDADES 1) “En toda progresión geométrica el producto de dos términos equidistantes de los extremos es igual al producto de los extremos” PRODUCTO DE LOS “n“ TÉRMINOS DE UNA PROGRESIÓN GEOMÉTRICA: ¡ATENCIÓN! T1 = Tn = Pn = producto de “n” términos Términos extremos 2) “En una progresión geométrica de un número impar de términos, el término central es igual a la raíz cuadrada de los extremos”. NOTACIÓN: T1 = Primer término n = Número de términos Sn = Suma de n términos Sl = Suma límite Pn = Producto de “n” términos Tn = Término enésimo q = Razón FÓRMULAS: FÓRMULA DE UNA PROGRESIÓN GEOMÉTRICA: T1 ; T2 ; T3 ; T4 ; … ; Tn De la definición: Tn = Tn – 1 * q ; despejando “q” q = Tn Tn – 1 Cuando: q > 0 ; Se obtiene una P. Geométrica creciente 0 < q > 1 ; Se obtiene una P. Geométrica decreciente q < 0 ; Se obtiene una P. Geométrica oscilante RAZÓN GEOMÉTRICA (q): T1 ; T2 ; T3 ; T4 ; … ; Tn De la definición: Tn = Tn – 1 * q ; despejando “q” q = Tn Tn – 1 Cuando: q > 0 ; Se obtiene una P. Geométrica creciente 0 < q > 1 ; Se obtiene una P. Geométrica decreciente q < 0 ; Se obtiene una P. Geométrica oscilante Sean las progresiones: *1 , 2 , 4 , 8 q = 2 > 1 ; P.G. Creciente x2 x2 x2 *81 , 27 , 9 , 3 q= 1 3 ; P.G. Decreciente x 1 3 x 1 3 x 1 3 *1 , -3 , 9 , -27 q = -3 ; P.G. Oscilante x(-3) x(-3) x(-3) NOTACIÓN: T1 = Primer término n = Número de términos Sn = Suma de n términos Sl = Suma límite Pn = Producto de “n” términos Tn = Término enésimo q = Razón FÓRMULAS: Término de lugar “n” de una Progresión Geométrica: Tn = T1 x 𝑞𝑛−1 Tal que n = número de términos. 𝒏 = 𝐥𝐨𝐠 𝒕𝒏 − 𝐥𝐨𝐠 𝒕𝟏 𝐥𝐨𝐠 𝒒 + 𝟏 Término de lugar “n” de una Progresión Geométrica: Tn = T1 x 𝑞𝑛−1 En la siguiente sucesión geométrica: 3 ; 12 ; 48 ;… Calcular los términos de lugares 20 y 35. Datos: t1 = 3 q = 4 Aplicando: t20 = 3 x 420−1 = 3 𝑥 419 t35 = 3 x 435−1 = 3 𝑥 434 tn = t1 x 𝑞𝑛−1 NOTACIÓN: T1 = Primer término n = Número de términos Sn = Suma de n términos Sl = Suma límite Pn = Producto de “n” términos Tn = Término enésimo q = Razón FÓRMULAS: Suma de los “n” primeros términos de una Progresión Geométrica: Sn = T1 x 𝑞𝑛−1 𝑞−1 También: Sn = Tn x q − T1 𝑞 −1 q ≠ 1 Donde: Sn = t1 + t2 + t3 + … + tn Dado que: tn = t1𝑞 𝑛−1 Suma de los “n” primeros términos de una Progresión Geométrica: Hallar la suma de los primeros términos de la siguiente progresión: 2 ; 4 ; 8 ; … Hallamos: q = 4 2 = 2 t1 = 2 S9 = 2 (29− 1) (2−1) = 2 𝑥 511 = 1022 Sn = t1 ( 𝑞𝑛 − 1) 𝑞 −1 NOTACIÓN: T1 = Primer término n = Número de términos Sn = Suma de n términos Sl = Suma límite Pn = Producto de “n” términos Tn = Término enésimo q = Razón FÓRMULAS: Suma límite de una Progresión Geométrica Decreciente de infinitos ( ∞ ) Términos: SL= T1 1−𝑞 ; 𝑞 < 1 Es decir: SL = t1 + t 2 + t3 + t4 + … + ∞ Donde: -1 < q > 1 ; q ≠ 0 Suma límite de una Progresión Geométrica Decreciente de infinitos ( ∞ ) Términos: SL= T1 1−𝑞 Hallar la suma de la siguiente Progresión Geométrica; 27 ; 9 ; 3 ; 1 ; 1 3 ; … SOLUCIÓN: q = 9 27 = 1 3 ; P.G. Decreciente Sn = 27 1− 1 3 = 27 2 3 = 27 𝑥 3 2 = 81 2 = 40.5 NOTACIÓN: T1 = Primer término n = Número de términos Sn = Suma de n términos Sl = Suma límite Pn = Producto de “n” términos Tn = Término enésimo q = Razón FÓRMULAS: Producto de los “n” primeros términos de una Progresión Geométrica Pn = (T1 x Tn)𝑛 Interpolación en: a : ……. : b “m” medios Geométricos, se cumple que; q = 𝑚 + 1 𝑏 𝑎 MEDIOS GEOMÉTRICOS: NOTACIÓN: T1 = Primer término n = Número de términos Sn = Suma de n términos Sl = Suma límite Pn = Producto de “n” términos Tn = Término enésimo q = Razón FÓRMULAS: Interpolación de medios geométricos: Interpolación en: a ; ……………….. ; b Aplicando: tn = t1 x 𝑞𝑛−1 se cumple que; b = 𝑎. 𝑞𝑚+2−1 q = 𝑚 + 1 𝑏 𝑎 Producto de los “n” primeros términos de una Progresión Geométrica Pn = (T1 x Tn)𝑛 Interpolación en: a : ……. : b “m” medios Geométricos, se cumple que; q = 𝑚 + 1 𝑏 𝑎 Interpolar tres medios geométricos entre 2 y 32 Datos: a = 2 ; b = 32 ; m = 3 Interpolando: 2 ; 4 ; 8 ; 16 ; 32 q = 32 2 3+1 = 2 Medios Geométrico s PROBLEMAS: 1.Calcula la suma de los seis primeros términos de una progresión geométrica en la que a1 = 4 y r = 3. Solución: En una progresión geométrica: que para n = 6, será: y como a6= a1 · r 5, entonces a6 = 4 · 3 5 = 972, entonces: 2. En una progresión geométrica S6 = 1 456 y r = 3. Determina a1 y a4. Como en una Sustituyendo: Y, por tanto a4 será: Solución: = 4 a4 = 4 x 3 4-1 = 108 3. En una P.G. de 6 términos el primer término es igual a la razón, si la suma del primer y tercer término es 30. La suma de sus términos es. a1 = r ; a2 = r 2 ; a3 = r 3 Del dato: a1 + a3 = r + r 3 = 30 r3 + r = 30 r (r2 + r) = 3 (32 + 1) Por comparación: r=3 Luego la suma de los seis términos es: S6 = 𝑎1(1−𝑎 6) 1−𝑟 Reemplazando: S6 = 3(1 – 36 ) 1−𝑟 S6 = 3(−728 ) 2 Finalmente: S6 = 1092 Solución: 4. Calcula la suma de los términos de una progresión geométrica finita, donde el primer término es 1, la razón 3 y último término 243. a1= 1 an = 243 r= 3 s= an .r - a1 = 243. 3 – 1 .3 = 728 = 364 r-1 3 – 1 2 Solución: 5. El primertérmino de una progresión geométrica es 3, y el octavo termino es 384. Hallar la razón, y la suma y el producto de los 8 primeros términos. Solución: a1 = 3 a8 = 384 razón: suma: r = an an − 1 s = 𝑎𝑛.𝑟−𝑎1 𝑟−1 = 384.2−3 2−1 384 = 3 . r 8-1 s = 768−3 1 384 = 3. r7 128 = r7 s = 765 27 = r7 r = 2 6. Calcula el producto de los 8 primeros términos de la progresión geométrica: 1 , 1 , 1, 1,2,… 8 4 2 Solución: a1 = 1 8 r = 1 4 1 8 = 2 a8 = 1 8 ( 27 ) = 24 = 16 Solución: 7. Un capital de S/. 1 000,000 colocado a una tasa mensual del 8% ha producido un interés de S/. 2 568.661 en el primer día y de S/. 2 575.259 en el segundo día, calcule el interés efectivo que ganó dicho capital los días 29 y 30 y el interés acumulado al día 30. a29, a30 = ? S30 = ? a1 = 2 56.661 r = 1.002568653 Razón común de la progresión geométrica.} Si “n “ > 1 entonces r = 𝑎𝑛 𝑎𝑛−1 an - 1 ≠ 0 an = Enésimo término Interés del día 29 Fórmula para calcular el enésimo término de una progresión geométrica. an = a1 . r a-1 a29 = 2 568.661(1.002568653 28) = 2 759.96 Interés del día 30 a30 = 2568.661(1.002568653 29) = 2 767.05 Interés acumulado al día 30 Sn= 2 568.661(1.00256865330−1) 1.002568653−1 = 79999.97737 = 80 000Sn = 𝑎1(𝑟𝑛−1) 𝑟 − 1 r ≠ 1 Fórmula para la suma de los n primeros términos de una progresión geométrica de razón diferente de 1. CONCLUSIONES • LA REALIZACIÓN DEL PRESENTE TRABAJO HA CONTRIBUIDO EN AMPLIAR NUESTROS CONOCIMIENTOS PREVIOS SOBRE EL TEMA TRATADO. • CONOCER LA IMPORTANCIA Y LA APLICACIÓN PRÁCTICA DEL TEMA NOS AYUDA A TENER UNA PERSPECTIVA MÁS CRÍTICA DEL MISMO. • LA RESOLUCIÓN DE EJERCICIOS PRÁCTICOS DEL TEMA FAVORECE LA CAPACIDAD DE ANÁLISIS, YA QUE CON RELACIÓN A LAS MATEMÁTICAS NO SOLO SE DEBE MEMORIZAR SINO QUE FUNDAMENTALMENTE SE COMPRENDE Y RAZONA.
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