22 câu trắc nghiệm Toán 11 Chân trời sáng tạo Bài 1. Giới hạn của dãy số (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án
22 câu hỏi
PHẦN I. TRẮC NGHIỆM NHIỀU LỰA CHỌN
Chọn khẳng định đúng?
\[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {{\rm{u}}_{\rm{n}}}{\rm{ = 0}}\] nếu \[\left| {{{\rm{u}}_{\rm{n}}}} \right|\]có thể nhỏ hơn một số dương bé tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
\[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {{\rm{u}}_{\rm{n}}}{\rm{ = 0}}\]nếu \[\left| {{{\rm{u}}_{\rm{n}}}} \right|\]có thể lớn hơn một số dương bé tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
\[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {{\rm{u}}_{\rm{n}}}{\rm{ = 0}}\]nếu un có thể nhỏ hơn một số dương bé tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
\[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {{\rm{u}}_{\rm{n}}}{\rm{ = 0}}\]nếu un có thể lớn hơn một số dương bé tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
A
\[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {{\rm{u}}_{\rm{n}}}{\rm{ = 0}}\]nếu \[\left| {{{\rm{u}}_{\rm{n}}}} \right|\]có thể nhỏ hơn môt số dương bé tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
Trong các khẳng định dưới đây có bao nhiêu khẳng định đúng?
(I) \(\lim {n^k} = + \infty \) với \(k\) nguyên dương.
(II) \(\lim {q^n} = + \infty \) nếu \(\left| q \right| < 1\).
(III) \(\lim {q^n} = + \infty \) nếu \(q > 1\)
\(0\).
\(1\).
\(3\).
\(2\).
D
(I) \(\lim {n^k} = + \infty \) với \(k\) nguyên dương \[ \Rightarrow \left( I \right)\] là khẳng định đúng.
(II) \(\lim {q^n} = + \infty \) nếu \(\left| q \right| < 1\)\[ \Rightarrow \left( {II} \right)\] là khẳng định sai vì \(\lim {q^n} = 0\) nếu \(\left| q \right| < 1\).
(III) \(\lim {q^n} = + \infty \) nếu \(q > 1\)\[ \Rightarrow \left( {III} \right)\] là khẳng định đúng.
Vậy số khẳng định đúng là \[2\].
\[L = 1.\]
\[L = 0.\]
\[L = 3.\]
\[L = 2.\]
B
Ta có \[\lim \frac{{n - 1}}{{{n^3} + 3}} = \lim \frac{{\frac{1}{{{n^2}}} - \frac{1}{{{n^3}}}}}{{1 + \frac{3}{{{n^3}}}}} = \frac{0}{1} = 0\].
\(\frac{1}{5}\).
\(0\).
\(\frac{1}{2}\).
\( + \infty \).
B
\(\lim \frac{1}{{5n + 2}} = \lim \frac{1}{n}\left( {\frac{1}{{5 + \frac{2}{n}}}} \right) = 0.\frac{1}{5} = 0\).
\(0\).
\( + \infty \).
\(\frac{1}{2}\).
\(2\).
A
Vì \(\frac{{2018}}{{2019}} < 0\) nên\(\lim {\left( {\frac{{2018}}{{2019}}} \right)^n} = 0\).
\( + \infty \).
\(100\).
\(\frac{1}{{100}}\).
\(0\).
B
\(\lim \frac{{{{100}^{n + 1}} + {{3.99}^n}}}{{{{10}^{2n}} - {{2.98}^{n + 1}}}} = \lim {\frac{{100 + 3.\left( {\frac{{99}}{{100}}} \right)}}{{1 - 2.98.{{\left( {\frac{{98}}{{100}}} \right)}^n}}}^n} = 100\).
−1.
−2.
3.
−3.
A
lim(un + vn) = limun + limvn = 1 + (−2) = −1.
\[\frac{3}{2}\].
2.
1.
\[ + \infty \].
C
Ta có: \[\lim \frac{{\sqrt {4{n^2} + 1} - \sqrt {n + 2} }}{{2n - 3}}\]\[ = \lim \frac{{\sqrt {4 + \frac{1}{{{n^2}}}} - \sqrt {\frac{1}{n} + \frac{2}{{{n^2}}}} }}{{2 - \frac{3}{n}}}\]\[ = \frac{{2 - 0}}{2}\]\[ = 1\].
\[\frac{1}{3}\].
\(\frac{1}{2}\).
\(\frac{1}{9}\).
\[\frac{1}{4}\].
B
Ta có \(S = \frac{1}{3} + \frac{1}{{{3^2}}} + ... + \frac{1}{{{3^n}}} + ... = \frac{1}{3}.\frac{1}{{1 - \frac{1}{3}}} = \frac{1}{2}\).
\[\frac{1}{{23}}\].
\(\frac{{2333}}{{10000}}\).
\(\frac{{23333}}{{{{10}^5}}}\).
\[\frac{7}{{30}}\].
D
\(0,233333... = 0,2 + 3\left( {\frac{1}{{{{10}^2}}} + \frac{1}{{{{10}^3}}} + ...} \right) = 0,2 + 3.\frac{1}{{100}}.\frac{1}{{1 - \frac{1}{{10}}}} = \frac{1}{5} + \frac{1}{{30}} = \frac{7}{{30}}\).
30 m.
18 m.
24 m.
42 m.
D
Ta thấy độ cao của quả bóng mỗi lần bóng đi xuống là một cấp số nhân với \({u_1} = 6;q = \frac{3}{4}\).
Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn đó là quãng đường mà quả bóng đã đi xuống.
Khi đó \(S = \frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = \frac{6}{{1 - \frac{3}{4}}} = 24\) m.
Quãng đường bóng đã đi cho đến khi dừng lại là: 2S – 6 = 2.24 – 6 = 42 m.
4.
2.
3.
\(\frac{1}{2}\).
B
Đặt a = 1 là độ dài cạnh hình vuông, S1 = 1 là diện tích hình vuông ban đầu.
Do M, N là trung điểm hai cạnh của hình vuông nên \(MN = \frac{{a\sqrt 2 }}{2}\).
Suy ra \({S_2} = M{N^2} = \frac{{{a^2}}}{2} = \frac{{{S_1}}}{2} = \frac{1}{2}\).
Lại lấy trung điểm các cạnh của hình vuông MNPQ để tiếp tục, khi đó, hình vuông mới sinh ra có diện tích là \({S_3} = {\left( {\frac{{MN\sqrt 2 }}{2}} \right)^2} = \frac{{M{N^2}}}{2} = \frac{{{S_1}}}{4} = \frac{1}{4}\).
Vậy các hình vuông sinh ra có diện tích lần lượt là \(1;\frac{1}{2};\frac{1}{4};...;\frac{1}{{{2^n}}};...\)
Vậy tổng diện tích các hình vuông tạo thành là \(S = 1.\frac{1}{{1 - \frac{1}{2}}} = 2\).
PHẦN II. TRẮC NGHIỆM ĐÚNG – SAI
Cho hai dãy số (un) và (vn) có \({u_n} = \frac{1}{{n + 1}};{v_n} = \frac{3}{{n + 3}}\).
a)\(\lim \frac{{{u_n}}}{{{v_n}}} = \frac{1}{3}\).
b) lim(vn + 1) = 1.
c) Ta nói dãy số (un) có giới hạn là 0 khi n dần tới dương vô cực, vì |un| có thể nhỏ hơn một số dương tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
d) lim(un – vn) = 0.
a) \(\lim \frac{{{u_n}}}{{{v_n}}} = \lim \frac{{\frac{1}{{n + 1}}}}{{\frac{3}{{n + 3}}}} = \lim \frac{{n + 3}}{{3\left( {n + 1} \right)}} = \lim \frac{{1 + \frac{3}{n}}}{{3\left( {1 + \frac{1}{n}} \right)}} = \frac{1}{3}\).
b) lim(vn + 1) = limvn + 1 = \(\lim \frac{3}{{n + 3}} + 1 = 0 + 1 = 1\).
c) Ta nói dãy số (un) có giới hạn là 0 khi n dần tới dương vô cực, vì |un| có thể nhỏ hơn một số dương tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
d) lim(un – vn) = limun – limvn = \(\lim \frac{1}{{n + 1}} - \lim \frac{3}{{n + 3}} = 0 - 0 = 0\).
Đáp án: a) Đúng;b) Đúng;c) Đúng; d) Đúng.
Cho \(S = 1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{4} - \frac{1}{8} + ...\) và \(T = 1 + \frac{1}{3} + \frac{1}{{{3^2}}} + ... + \frac{1}{{{3^n}}} + ...\). Khi đó:
a) \(S = 1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{4} - \frac{1}{8} + ...\) là tổng của cấp số nhân lùi vô hạn có công bội \(q = - \frac{1}{2}\).
b) \(T = 1 + \frac{1}{3} + \frac{1}{{{3^2}}} + ... + \frac{1}{{{3^n}}} + ...\) là tổng của câp số nhân lùi vô hạn có công bội \(q = \frac{1}{3}\).
c) S > T.
d) \(S = \frac{1}{T}\).
a) \(S = 1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{4} - \frac{1}{8} + ...\) là tổng của cấp số nhân lùi vô hạn có công bội \(q = - \frac{1}{2}\).
b) \(T = 1 + \frac{1}{3} + \frac{1}{{{3^2}}} + ... + \frac{1}{{{3^n}}} + ...\) là tổng của câp số nhân lùi vô hạn có công bội \(q = \frac{1}{3}\).
c) \(S = 1 - \frac{1}{2} + \frac{1}{4} - \frac{1}{8} + ... = \frac{1}{{1 - \left( { - \frac{1}{2}} \right)}} = \frac{2}{3}\).
\(T = 1 + \frac{1}{3} + \frac{1}{{{3^2}}} + ... + \frac{1}{{{3^n}}} + ... = \frac{1}{{1 - \frac{1}{3}}} = \frac{3}{2}\).
Suy ra S < T.
d) \(\frac{2}{3} = S = \frac{1}{{\frac{3}{2}}} = \frac{1}{T}\).
Đáp án: a) Đúng;b) Đúng;c) Sai; d) Đúng.
Cho dãy số (un) với u1 = 2; un + 1 = un + \(\frac{2}{{{3^n}}},n \ge 1\). Đặt vn = un + 1 – un.
a) \({u_2} = \frac{{20}}{9}\).
b) \({v_2} = \frac{2}{9}\).
c) limvn = 2.
d) limun = 3.
a) \({u_2} = {u_1} + \frac{2}{3} = 2 + \frac{2}{3} = \frac{8}{3}\).
b) vn = un + 1 – un Þ \({v_n} = \frac{2}{{{3^n}}}\) \( \Rightarrow {v_2} = \frac{2}{{{3^2}}} = \frac{2}{9}\).
c) \(\lim {v_n} = \lim \frac{2}{{{3^n}}} = 0\).
d) Ta có \({v_1} + {v_2} + ... + {v_{n - 1}} = \frac{2}{3}\frac{{1 - {{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^{n - 1}}}}{{1 - \frac{1}{3}}} = 1 - \frac{3}{{{3^n}}},\forall n \ge 2\).
mặt khác v1 + v2 + …+ vn – 1 = un – 2, ∀n ≥ 2.
Nên \({u_n} = 3 - \frac{3}{{{3^n}}}\). Do đó \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {3 - \frac{3}{{{3^n}}}} \right) = 3\).
Đáp án: a) Sai; b) Đúng;c) Sai;d) Đúng.
Cho hai dãy số (un), (vn) với un = 4.3n – 7n + 1 ; vn = 7n.
a) \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{1}{{{v_n}}} = 0\).
b)\(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {v_n} = + \infty \).
c) \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{u_n} - {v_n}}}{{3{u_n} + 2{v_n}}} = \frac{8}{{19}}\).
d)\(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = + \infty \).
a) \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{1}{{{v_n}}} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {\left( {\frac{1}{7}} \right)^n} = 0\).
b) \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {7^n} = + \infty \).
c) \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{u_n} - {v_n}}}{{3{u_n} + 2{v_n}}} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{{4.3}^n} - {{8.7}^n}}}{{{{12.3}^n} - {{19.7}^n}}} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{4.{{\left( {\frac{3}{7}} \right)}^n} - 8}}{{12.{{\left( {\frac{3}{7}} \right)}^n} - 19}} = \frac{8}{{19}}\).
d) Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {{{4.3}^n} - {7^{n + 1}}} \right) = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {7^n}\left[ {4.{{\left( {\frac{3}{7}} \right)}^n} - 7} \right]\).
Vì \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {7^n} = + \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left[ {4.{{\left( {\frac{3}{7}} \right)}^n} - 7} \right] = - 7 < 0\) nên \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = - \infty \).
Đáp án: a) Đúng; b) Đúng;c) Đúng;d) Sai.
Biết giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{2{n^2} + 1}}{{3{n^3} - 3n + 3}} = a\) và \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{n\sqrt {{n^2} + 1} }}{{\sqrt {4{n^4} - {n^2} + 3} }} = b\). Khi đó:
a) Giá trị \(a\) nhỏ hơn 0.
b) Giá trị \(b\) lớn hơn 0.
c) Phương trình lượng giác \(\cos x = a\) có một nghiệm là \(x = \frac{\pi }{2}\).
d) Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\) với công sai \(d = b\) và \({u_1} = a\), thì \({u_3} = \frac{3}{2}\).
a) Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{2{n^2} + 1}}{{3{n^3} - 3n + 3}} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{n^3}\left( {\frac{2}{n} + \frac{1}{{{n^3}}}} \right)}}{{{n^3}\left( {3 - \frac{3}{{{n^2}}} + \frac{3}{{{n^3}}}} \right)}} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{\frac{2}{n} + \frac{1}{{{n^3}}}}}{{3 - \frac{3}{{{n^2}}} + \frac{3}{{{n^3}}}}} = \frac{0}{3} = 0\).
b) Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{n\sqrt {{n^2} + 1} }}{{\sqrt {4{n^4} - {n^2} + 3} }} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{n^2}\sqrt {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} }}{{{n^2}\sqrt {4 - \frac{1}{{{n^2}}} + \frac{3}{{{n^4}}}} }} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{\sqrt {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} }}{{\sqrt {4 - \frac{1}{{{n^2}}} + \frac{3}{{{n^4}}}} }} = \frac{1}{2}\).
c) Phương trình lượng giác \(\cos x = 0\) có một nghiệm là \(x = \frac{\pi }{2}\).
d) Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\) với công sai \(d = \frac{1}{2}\) và \({u_1} = 0\), thì \({u_3} = 0 + 2.\frac{1}{2} = 1\).
Đáp án: a) Sai; b) Đúng;c) Đúng;d) Sai.
PHẦN II. TRẢ LỜI NGẮN
Số thập phân vô hạn tuần hoàn 0,511111... viết dạng phân số có dạng \(\frac{a}{b}\) với a; b là các số tự nhiên và \(\frac{a}{b}\) là phân số tối giản. Tính \(\left| {b - 2a} \right|\).
Ta có 0,511111... = 0,5 + 0,01 + 0,001 + 0,0001 + ...
Xét tổng 0,01 + 0,001 + 0,0001 + ....
Đây là tổng của cấp số nhân lùi vô hạn với số hạng đầu là u1 = 0,01 và công bội \(q = \frac{1}{{10}}\).
Vì vậy 0,511111... = 0,5 + 0,01 + 0,001 + 0,0001 + ... = \(0,5 + \frac{{0,01}}{{1 - \frac{1}{{10}}}} = \frac{{23}}{{45}}\).
Suy ra \(a = 23;b = 45\). Khi đó |b – 2a| = 1.
Trả lời: 1.
Tìm giới hạn: \(\lim \frac{{\sqrt {9{n^2} + 2n} - 3n}}{{4n + 3}}\).
\(\lim \frac{{\sqrt {9{n^2} + 2n} - 3n}}{{4n + 3}}\)\( = \lim \frac{{\sqrt {9 + \frac{2}{n}} - 3}}{{4 + \frac{3}{n}}} = \frac{{3 - 3}}{4} = 0\).
Trả lời: 0.
Cho hai dãy số (un) thỏa mãn limun = 12. Giá trị của lim(6 + 3un) bằng bao nhiêu?
Ta có lim(6 + 3un) = lim6 + 3limun = 6 + 3.12 = 42.
Trả lời: 42.
Tính giới hạn sau: \(\lim \frac{{{2^{n + 2}} + 4 \cdot {6^{n - 1}} + 2}}{{{3^{n + 1}} + {6^{n - 1}} + 1}}\).
\(\lim \frac{{{2^{n + 2}} + 4 \cdot {6^{n - 1}} + 2}}{{{3^{n + 1}} + {6^{n - 1}} + 1}} = \lim \frac{{4{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^n} + \frac{2}{3} + 2 \cdot {{\left( {\frac{1}{6}} \right)}^n}}}{{3 \cdot {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n} + \frac{1}{6} + {{\left( {\frac{1}{6}} \right)}^n}}} = \frac{{4 \cdot 0 + \frac{2}{3} + 2 \cdot 0}}{{3 \cdot 0 + \frac{1}{6} + 0}} = 4\).
Trả lời: 4.
Cho hình vuông \(ABCD\) có độ dài bằng 1 . Nối các trung điểm của bốn cạnh hình vuông \(ABCD\), ta được hình vuông thứ hai. Tiếp tục nối các trung điểm của bốn cạnh hình vuông thứ hai, ta được hình vuông thứ ba. Tiếp tục như thế ta nhận được một dãy các hình vuông. Tìm tổng chu vi của dãy các hình vuông đó (kết quả làm tròn đến hàng phần mười).
Nếu cạnh hình vuông ban đầu là \(x\) thì theo định lí Pythagore, ta có cạnh hình vuông thứ hai là \(\sqrt {{{\left( {\frac{x}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{x}{2}} \right)}^2}} = \frac{{x\sqrt 2 }}{2}.(*)\)
Gọi cạnh hình vuông \(ABCD\) là \({u_1} = 1\), từ \({\rm{(}}*{\rm{)}}\) ta có cạnh hình vuông thứ hai là \({u_2} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\), cạnh hình vuông thứ ba là \({u_3} = \frac{1}{2}\), cạnh hình vuông thứ tư là \({u_4} = \frac{{\sqrt 2 }}{4}, \ldots \)
Xét tổng chu vi dãy các hình vuông là:
\(S = 4{u_1} + 4{u_2} + 4{u_3} + \ldots = 4\left( {1 + \frac{{\sqrt 2 }}{2} + \frac{1}{2} + \frac{{\sqrt 2 }}{4} + \ldots } \right).\)
Dễ thấy \(1 + \frac{{\sqrt 2 }}{2} + \frac{1}{2} + \frac{{\sqrt 2 }}{4} + \ldots \) là tổng của cấp số nhân lùi vô hạn có số hạng đầu bằng 1, công bội bằng \(\frac{{\sqrt 2 }}{2}\).
Vậy ta có: \(S = 4 \cdot \frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = 4 \cdot \frac{1}{{1 - \frac{{\sqrt 2 }}{2}}} = 8 + 4\sqrt 2 \approx 13,7\).
Trả lời: 13,7.
