Álgebra 2017 Pais Vasco
Suma de números consecutivos
Ejercicio A5
La suma de 45 números seguidos nos da 1890. ¿Cuál es el menor y el mayor de los números que componen esa suma?
Paso 1
Identificación de la progresión aritmética
El enunciado nos indica que tenemos 45 números "seguidos" (consecutivos). Esto significa que la diferencia entre un número y el siguiente es siempre la misma ($d=1$).
Por lo tanto, estamos ante una **progresión aritmética** donde:
- El número de términos es $n = 45$.
- La diferencia es $d = 1$.
- La suma de todos los términos es $S_{45} = 1890$.
- Llamaremos $a_1$ al primer término (el menor) y $a_{45}$ al último término (el mayor).
💡 **Tip:** En una progresión aritmética, cada término se obtiene sumando una cantidad constante (diferencia) al anterior. Si los números son consecutivos, la diferencia es $d=1$.
Paso 2
Planteamiento de las fórmulas de la progresión
Para resolver el problema, utilizaremos las dos fórmulas fundamentales de las progresiones aritméticas:
1. **Término general:** Permite calcular cualquier término en función del primero:
$$a_n = a_1 + (n-1) \cdot d$$
2. **Suma de los $n$ términos:**
$$S_n = \frac{(a_1 + a_n) \cdot n}{2}$$
Sustituimos la primera fórmula en la segunda para trabajar solo con la incógnita $a_1$:
$$S_n = \frac{(a_1 + a_1 + (n-1)d) \cdot n}{2} = \frac{(2a_1 + (n-1)d) \cdot n}{2}$$
💡 **Tip:** Combinar ambas fórmulas es muy útil cuando conocemos la suma y el número de términos, pero desconocemos tanto el primero como el último.
Paso 3
Cálculo del menor de los números ($a_1$)
Sustituimos los datos conocidos ($n=45$, $d=1$, $S_{45}=1890$) en la fórmula de la suma:
$$1890 = \frac{(2a_1 + (45-1) \cdot 1) \cdot 45}{2}$$
Simplificamos la expresión paso a paso:
$$1890 = \frac{(2a_1 + 44) \cdot 45}{2}$$
Dividimos el paréntesis por 2 para simplificar la fracción:
$$1890 = (a_1 + 22) \cdot 45$$
Despejamos el paréntesis dividiendo por 45:
$$\frac{1890}{45} = a_1 + 22$$
$$42 = a_1 + 22$$
$$a_1 = 42 - 22$$
$$\boxed{a_1 = 20}$$
El menor de los números que componen la suma es **20**.
Paso 4
Cálculo del mayor de los números ($a_{45}$)
Una vez hallado el primer término, calculamos el mayor de los números ($a_{45}$) utilizando la fórmula del término general:
$$a_{45} = a_1 + (45-1) \cdot d$$
$$a_{45} = 20 + 44 \cdot 1$$
$$\boxed{a_{45} = 64}$$
**Comprobación:**
Podemos verificar que la suma es correcta aplicando la fórmula original con nuestros resultados:
$$S_{45} = \frac{(20 + 64) \cdot 45}{2} = \frac{84 \cdot 45}{2} = 42 \cdot 45 = 1890$$
✅ **Resultado final:**
$$\boxed{\text{El menor es } 20 \text{ y el mayor es } 64}$$
💡 **Tip:** Siempre que sea posible, realiza una comprobación rápida sustituyendo los valores obtenidos en las condiciones originales del problema para asegurar que el resultado es coherente.