A média geométrica entre \(n\) números é definida como a raiz \(n\)-ésima do produto entre eles. Ou seja, o índice da raiz sempre será igual à quantidade de termos.
Assim, a média geométrica entre \(x_{1},x_{2},\ldots,x_{n}\) é dada por
$$M_{G}=\sqrt[n]{x_{1}\cdot x_{2}\cdot\ldots\cdot x_{n}}$$
Por exemplo, a média geométrica entre os números 4 e 9 é:
$$M_{G}=\sqrt{4\cdot9}=\sqrt{36}=6$$
Tomamos acima a raiz quadrada (índice igual a 2), pois calculamos a média entre 2 termos.
Se quisermos, desta vez, determinar a média geométrica entre 8, 27 e 1, iremos tomar a raiz cúbica (índice igual a 3) do produto entre eles, uma vez que estamos diante de 3 termos:
$$M_{G}=\sqrt[3]{8\cdot27\cdot1}=\sqrt[3]{216}=6$$
Uma aplicação muito utilizada de média geométrica se encontra em uma sequência de variações percentuais.
Por exemplo, suponha que o preço de um determinado produto aumente 10% após um mês, 12% após dois meses e 15% após três meses. Então o aumento médio percentual do preço desse produto é dado pela média geométrica entre os aumentos de cada mês, isto é:
$$\sqrt[3]{1,10\cdot1,12\cdot1,15}=\sqrt[3]{1,33056}\cong1,123146$$
(Lembre-se que aumento de 10% significa multiplicar o preço do produto por 1,10, de 12% por 1,12 e de 15%, por 1,15)
O valor encontrado, de 1,123146, corresponde a um aumento de 12,3146%. Isto significa que, se aumentássemos o preço do produto em 12,3146% em cada mês, obteríamos o mesmo resultado.
Por exemplo, suponha que o preço do produto seja de R$ 100,00. Aumentando em 10%, obtemos:
$$100\cdot1,10=110$$
Em seguida, 12%:
$$110\cdot1,12=123,2$$
E por fim, 15%:
$$123,2\cdot1,15=141,68$$
Este seria o seu preço final após 3 meses.
Agora, se aumentássemos 12,3146% a cada mês, obteríamos o mesmo valor:
$$100\cdot1,123146=112,31$$
$$112,31\cdot1,123146=126,14$$
$$126,14\cdot1,123146=141,68$$
Qual a média geométrica entre os números 9, 8, 18 e 1?