Đề thi thử THPTGQ môn Toán cực cực hay có lời giải chi tiết(Đề 5)

Với hình vuông A1B1C1D1 như hình vẽ bên, cách tô màu như phần gạch

23/50

Với hình vuông A1B1C1D1 như hình vẽ bên, cách tô màu như phần gạch sọc được gọi là cách tô màu đẹp  Một nhà thiết kế tiến hành tô màu cho một hình vuông như hình bên, theo quy trình sau:

Bước 1: Tô màu đẹp  cho hình vuông A1B1C1D1.

Bước 2: Tô màu đẹp   cho hình vuông A2B2C2D2 là hình vuông ở chính giữa khi chia hình vuông A1B1C1D1 thành 9  phần bằng nhau như hình vẽ.

Bước 3: Tô màu đẹp  cho hình vuông A3B3C3D3 là hình vuông ở chính giữa khi chia hình vuông A2B2C2D2 thành 9  phần bằng nhau. Cứ tiếp tục như vậy. Hỏi cần ít nhất bao nhiêu bước để tổng diện tích phần được tô màu chiếm 49,99%?

9 bước

4 bước

8 bước

7 bước

Giải thích

Gọi diện tích được tô màu ở mỗi bước là  Dễ thấy dãy các giá trị un  là một cấp số nhân với số hạng đầu u1=49 và công bội q = 19

Gọi Sk  là tổng của k số hạng đầu trong cấp số nhân đang xét thì 

Để tổng diện tích phần được tô màu chiếm 49,99% khi và chỉ khi

Vậy cần ít nhất 4 bước. Chọn B.