22 câu trắc nghiệm Toán 11 Chân trời sáng tạo Bài 2. Cấp số cộng (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án
Đề thi

22 câu trắc nghiệm Toán 11 Chân trời sáng tạo Bài 2. Cấp số cộng (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

A
Admin
ToánLớp 1196 lượt thi
22 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

PHẦN I. TRẮC NGHIỆM NHIỀU LỰA CHỌN

Dãy số nào sau đây là một cấp số cộng?

\(\left( {{u_n}} \right):\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{u_1} = 1}\\{{u_{n + 1}} = {u_n} + 2,\,\,\forall n \ge 1}\end{array}} \right.\).

\(\left( {{u_n}} \right):\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{u_1} = 3}\\{{u_{n + 1}} = 2{u_n} + 1,\,\,\forall n \ge 1}\end{array}} \right.\).

\(\left( {{u_n}} \right):\,\)\(1\); \(3\); \(6\); \(10\); \(15\); \( \ldots \).

\(\left( {{u_n}} \right):\,\)\( - 1\); \(1\); \( - 1\); \(1\); \( - 1\); \( \ldots \).

Xem đáp án

A

Dãy số ở đáp án A thỏa \({u_{n + 1}} - {u_n} = 2\) với mọi \(n \ge 1\) nên là cấp số cộng.

2. Trắc nghiệm
1 điểm
Trong các dãy số sau, dãy số nào không phải là cấp số cộng?     

\({u_n} = 2n + 5\).

\(49\), \(43\),\(37\), \(31\), \(25\).

\({u_n} = 1 + {3^n}\).

\({u_n} = {\left( {n + 3} \right)^2} - {n^2}\).

Xem đáp án

C

Xét dãy số \({u_n} = 1 + {3^n}\), suy ra \({u_{n + 1}} = 1 + {3^{n + 1}}\).

Ta có \({u_{n + 1}} - {u_n} = {2.3^n},\,\forall n \in {\mathbb{N}^*}\).

Do đó \({u_n} = 1 + {3^n}\) không phải là cấp số cộng.

3. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_1} = 9\) và công sai \(d = 2\). Giá trị của \({u_2}\) bằng     

\(11\).

\(\frac{9}{2}\).

\(18\).

\(7\).

Xem đáp án

A

Ta có: \({u_2} = {u_1} + d = 9 + 2 = 11\).

4. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho một cấp số cộng \[\left( {{u_n}} \right)\]\({u_1} = \frac{1}{3}\), \({u_8} = 26.\) Tìm công sai \(d\)     

\(d = \frac{{11}}{3}\).

\(d = \frac{{10}}{3}\).

\(d = \frac{3}{{10}}\).

\(d = \frac{3}{{11}}\).

Xem đáp án

A

\({u_8} = {u_1} + 7d\)\( \Leftrightarrow 26\, = \frac{1}{3} + 7d\)\( \Leftrightarrow d = \frac{{11}}{3}\).

5. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho cấp số cộng \[\left( {{u_n}} \right)\] có số hạng tổng quát là \[{u_n} = 3n - 2\]. Tìm công sai \[d\] của cấp số cộng.     

\[d = 3\].

\[d = 2\].

\[d = - 2\].

\[d = - 3\].

Xem đáp án

A

Ta có \[{u_{n + 1}} - {u_n} = 3\left( {n + 1} \right) - 2 - 3n + 2 = 3\].

Suy ra \[d = 3\] là công sai của cấp số cộng.

6. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho dãy số vô hạn \(\left\{ {{u_n}} \right\}\) là cấp số cộng có công sai \(d\), số hạng đầu \({u_1}\). Hãy chọn khẳng định sai?     

\({u_5} = \frac{{{u_1} + {u_9}}}{2}\).

\({u_n} = {u_{n - 1}} + d\),\(n \ge 2\).

\({S_{12}} = \frac{n}{2}\left( {2{u_1} + 11d} \right)\).

\({u_n} = {u_1} + (n - 1).d\),\(\forall n \in {\mathbb{N}^*}\).

Xem đáp án

C

Ta có công thức tổng \(n\) số hạng đầu tiên của cấp số cộng là: \({S_n} = n{u_1} + \frac{{n\left( {n - 1} \right)d}}{2}\)

Suy ra \({S_{12}} = 12{u_1} + \frac{{12.11.d}}{2}\)\( = 6\left( {2{u_1} + 11d} \right)\)\( \ne \frac{n}{2}\left( {2{u_1} + 11d} \right)\).

7. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\)\({u_5} = - 15\), \({u_{20}} = 60\). Tổng của \(10\) số hạng đầu tiên của cấp số cộng này là:     

\({S_{10}} = - 125\).

\({S_{10}} = - 250\).

\({S_{10}} = 200\).

\({S_{10}} = - 200\).

Xem đáp án

A

Gọi \({u_1}\), \(d\) lần lượt là số hạng đầu và công sai của cấp số cộng.

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{u_5} =  - 15\\{u_{20}} = 60\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \)\(\left\{ \begin{array}{l}{u_1} + 4d =  - 15\\{u_1} + 19d = 60\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \)\(\left\{ \begin{array}{l}{u_1} =  - 35\\d = 5\end{array} \right.\).

Vậy \({S_{10}} = \frac{{10}}{2}.\left( {2{u_1} + 9d} \right)\)\( = 5.\left[ {2.\left( { - 35} \right) + 9.5} \right]\)\( =  - 125\).

8. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\)\({u_1} = - 2\) và công sai \(d = 3\). Tìm số hạng \({u_{10}}\).     

\({u_{10}} = - {2.3^9}\).

\({u_{10}} = 25\).

\({u_{10}} = 28\).

\({u_{10}} = - 29\).

Xem đáp án

B

Ta có \({u_{10}} = {u_1} + 9d\)\( =  - 2 + 9.3 = 25\).

9. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\)\({u_1} = 4;\,{u_2} = 1\). Giá trị của \({u_{10}}\) bằng     

\({u_{10}} = 31\).

\({u_{10}} = - 23\).

\({u_{10}} = - 20\).

\({u_{10}} = 15.\)

Xem đáp án

B

\({u_1} = 4;{u_2} = 1\)\( \Rightarrow \) \(d =  - 3\). Vậy \({u_{10}} = {u_1} + 9d = 4 + 9.\left( { - 3} \right) =  - 23\).

10. Trắc nghiệm
1 điểm
Người ta muốn trồng 10 hàng cây theo quy luật: Hàng thứ nhất có 10 cây; Hàng thứ hai có 12 cây; Hàng thứ ba có 14 cây; … Cứ như thế, số cây ở hàng sau nhiều hơn số cây ở hàng trước là 2 cây. Hỏi số cây ở hàng cuối cùng bằng bao nhiêu?     

38.

30.

32.

28.

Xem đáp án

D

Số cây ở mỗi hàng theo thứ tự là một cấp số cộng có u1 = 10, công sai d = 2

Þ u10 = 10 + 9.2 = 28.

11. Trắc nghiệm
1 điểm
Ông Sơn trồng cây trên một mảnh đất hình tam giác theo quy luật: ở hàng thứ nhất có 1 cây, ở hàng thứ hai có 2 cây, ở hàng thứ ba có 3 cây,…, ở hàng thứ n có n cây. Biết rằng ông đã trồng hết 11325 cây. Hỏi số hàng cây được trồng theo cách trên là bao nhiêu?     

148.

150.

152.

154.

Xem đáp án

B

Theo đề bài ta có dãy số chỉ số cây trồng mỗi hàng là một cấp số cộng có số hạng đầu u1 = 1 và công sai d = 1.

Ông Sơn đã trồng hết 11325 cây nên ta có:

\[{S_n} = \frac{{n\left[ {2{u_1} + \left( {n - 1} \right)d} \right]}}{2} \Leftrightarrow 11325 = \frac{{n\left[ {2.1 + \left( {n - 1} \right).1} \right]}}{2} \Leftrightarrow n\left( {2 + n - 1} \right) = 22650\]

\( \Leftrightarrow n\left( {n + 1} \right) = 22650 \Leftrightarrow {n^2} + n - 22650 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{n =  - 151\left( L \right)}\\{n = 150\left( {TM} \right)}\end{array}} \right.\).

Vậy có 150 hàng cây được trồng theo cách trên.

12. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho miếng giấy hình tam giác ABC. Cắt tam giác này dọc theo ba đường trung bình của nó ta thu được 4 tam giác mới, gọi số tam giác có được là T1. Chọn 1 trong 4 tam giác được tạo thành và cắt nó theo ba đường trung bình, số tam giác vừa nhận được do việc cắt T1 là T2… Lặp lại quá trình này ta nhận được một dãy vô hạn các tam giác \[{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{, }}{{\rm{T}}_{\rm{2}}}{\rm{, }}{{\rm{T}}_{\rm{3}}}{\rm{, }}...{\rm{, }}{{\rm{T}}_{\rm{n}}}{\rm{, }}...\] Hãy tính tổng 100 số hạng đầu tiên của dãy số (Tn).     

301.

\[{4.3^{99}}\].

15250.

\[\frac{{4\left( {{3^{100}} - 1} \right)}}{{99}}\].

Xem đáp án

C

Ở lần cắt đầu tiên có \[{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ =  4}}\] tam giác.

Ở lần cắt thứ hai có \[{{\rm{T}}_1} - 1\] tam giác được giữ nguyên và có thêm 4 tam giác được tạo thành. Vậy ở lần cắt thứ hai có \[{{\rm{T}}_{\rm{2}}}{\rm{ =  }}\left( {{{\rm{T}}_{\rm{1}}} - {\rm{1}}} \right){\rm{  +  4  =  }}{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ +  3}}\] tam giác.

Ở lần cắt thứ ba có \[{{\rm{T}}_{\rm{2}}} - 1\] tam giác được giữ nguyên và có thêm 4 tam giác được tạo thành. Vậy ở lần cắt thứ ba có \[{{\rm{T}}_{\rm{3}}}{\rm{ =  }}\left( {{{\rm{T}}_{\rm{2}}} - {\rm{1}}} \right){\rm{  +  4  =  }}{{\rm{T}}_{\rm{2}}}{\rm{ +  3}}\] tam giác.

Ở lần cắt thứ n có \[{{\rm{T}}_{{\rm{n}} - {\rm{1}}}} - 1\] tam giác được giữ nguyên và có thêm 4 tam giác được tạo thành. Vậy ở lần cắt thứ n có \[{{\rm{T}}_{\rm{n}}}{\rm{ =  }}\left( {{{\rm{T}}_{{\rm{n}} - {\rm{1}}}} - {\rm{1}}} \right){\rm{  +  4  =  }}{{\rm{T}}_{{\rm{n}} - {\rm{1}}}}{\rm{ +  3}}\] tam giác.

Vậy dãy số (Tn) là một cấp số cộng có số hạng đầu \[{{\rm{T}}_{\rm{1}}} = 4\] và công sai d = 3.

Tổng 100 số hạng đầu tiên của dãy số (Tn) là:

\[{{\rm{S}}_{{\rm{100}}}}{\rm{ =  }}\frac{{{\rm{100}}\left[ {{\rm{2}}{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ +  }}\left( {{\rm{100}} - {\rm{1}}} \right){\rm{d}}} \right]}}{{\rm{2}}}{\rm{  =  }}\frac{{{\rm{100}}\left[ {{\rm{2}}{\rm{.4  +  99}}{\rm{.3}}} \right]}}{{\rm{2}}}{\rm{  =  15250}}\].

13. Tự luận
1 điểm

PHẦN II. TRẮC NGHIỆM ĐÚNG – SAI

Cho cấp số cộng (un) có u2 = −1; u3 = 2.

a) Công sai của cấp số cộng bằng 3.

b) Số hạng thứ năm bằng 11.

c) Số hạng tổng quát là un = 3n – 7.

d) Tổng 25 số hạng đầu bằng 900.

Xem đáp án

a) Ta có d = u3 – u2 = 2 – (−1) = 3.

b) u5 = u2 + 3d = −1 + 3.3 = 8.

c) Ta có u1 = u2 – d = −1 – 3 = −4.

Số hạng tổng quát là un = −4 + (n – 1).3 = 3n – 7.

d) Có \({S_{25}} = 25.\left( { - 4} \right) + \frac{{25\left( {25 - 1} \right).3}}{2} = 800\).

Đáp án: a) Đúng;   b) Sai;   c) Đúng;  d) Sai.

14. Tự luận
1 điểm

Cho cấp số cộng (un) biết \(\left\{ \begin{array}{l}{u_3} + {u_{10}} = - 31\\2{u_4} - {u_9} = 7\end{array} \right.\).

a) Cấp số cộng có u1 = −1, công sai d = 3.

b) Số hạng u3 bằng −5.

c) Số hạng tổng quát un = −3n + 4.

d) Tổng 10 số hạng đầu của cấp số cộng bằng −125.

Xem đáp án

a) Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}{u_3} + {u_{10}} =  - 31\\2{u_4} - {u_9} = 7\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} + 2d + {u_1} + 9d =  - 31\\2\left( {{u_1} + 3d} \right) - \left( {{u_1} + 8d} \right) = 7\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2{u_1} + 11d =  - 31\\{u_1} - 2d = 7\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 1\\d =  - 3\end{array} \right.\).

b) Ta có u3 = u1 + 2d = 1 + 2.(−3) = −5.

c) Số hạng tổng quát un = u1 + (n – 1)d = 1 + (n −1).(−3) = −3n + 4.

d) Có \({S_{10}} = 10.1 + \frac{{10.\left( {10 - 1} \right).\left( { - 3} \right)}}{2} =  - 125\).

Đáp án: a) Sai;   b) Đúng;   c) Đúng;  d) Đúng.

15. Tự luận
1 điểm

Cho cấp số cộng (un) có un = 5n – 8.

a) u1 = −3.

b) Công sai của (un) là d = −8.

c) Số 492 là số hạng thứ 100 của (un).

d) Tổng của 10 số hạng đầu tiên của cấp số cộng bằng 190.

Xem đáp án

a) u1 = 5.1 – 8 = −3.

b) d = u2 – u1 = 2 – (−3) = 5.

c) u100 = 5.100 – 8 = 492.

d) \({S_{10}} = \frac{{10}}{2}\left( {2{u_1} + 9d} \right) = 5\left[ {2.\left( { - 3} \right) + 9.5} \right] = 195\).

Đáp án: a) Đúng;   b) Sai;   c) Đúng;  d) Sai.

16. Tự luận
1 điểm

Giá của một chiếc xe ô tô lúc mới mua là 680 triệu đồng. Cứ sau mỗi năm sử dụng, giá của chiếc xe ô tô giảm 50 triệu đồng. Gọi un (triệu đồng) là giá của chiếc ô tô trong năm thứ n sử dụng.

a) u2 = 630.

b) Dãy số (un) là cấp số cộng với công sai d = 50.

c) Giá của chiếc ô tô sau 3 năm sử dụng lớn hơn 500 triệu đồng.

d) Sau ít nhất 8 năm sử dụng thì giá của chiếc ô tô nhỏ hơn một nửa giá trị ban đầu của nó.

Xem đáp án

a) Giá của chiếc ô tô trong năm thứ 2 là u2 = 680 – 50 = 630 triệu đồng.

b) Dãy số (un) là cấp số cộng với công sai d = −50.

c) Giá của chiếc ô tô sau 3 năm sử dụng: u4 = u1 + 3d = 680 – 3.50 = 530 triệu đồng.

d) Ta có un < 340 Û u1 + (n – 1)d < 340 Û 680 + (n – 1).(−50) < 340

 Û −50n + 730 < 340 Û n > 7,8.

Suy ra đến năm thứ 8 thì giá trị của chiếc xe nhỏ hơn một nửa giá trị ban đầu của nó.

Đáp án: a) Đúng;   b) Sai;   c) Đúng;  d) Sai.

17. Tự luận
1 điểm

Trong hội chợ tết, một công ty sữa muốn xếp 1000 hộp sữa theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: Hàng thứ nhất có 1 hộp sữa, hàng thứ hai có 3 hộp sữa, hàng thứ ba có 5 hộp sữa,… cứ như thế số lượng hộp sữa của hàng sau lớn hơn số lượng hộp sữa của hàng trước nó là 2 hộp sữa (mô hình như hình dưới).

Gọi un là số hộp sữa ở hàng thứ n thì (un) là một cấp số cộng có số hạng đầu u1 = 1 và công sai d = 2. (ảnh 1) 

a) Gọi un là số hộp sữa ở hàng thứ n thì (un) là một cấp số cộng có số hạng đầu u1 = 1 và công sai d = 2.

b) Số hộp sữa của hàng thứ 10 là 20 hộp sữa.

c) Để xếp được 20 hàng thì cần 400 hộp sữa.

d) Hàng cuối cùng có 900 hộp sữa.

Xem đáp án

a) Gọi un là số hộp sữa ở hàng thứ n thì (un) là một cấp số cộng có số hạng đầu u1 = 1 và công sai d = 2.

b) Số hộp sữa của hàng thứ 10 là u10 = u1 + 9d = 1 + 9.2 = 19 hộp sữa.

c) Để xếp được 20 hàng thì số hộp sữa cần có là \({S_{20}} = \frac{{20}}{2}\left( {2{u_1} + 19d} \right) = \frac{{20}}{2}\left( {2.1 + 19.2} \right) = 400\) hộp sữa.

d) Ta có \({S_n} = \frac{n}{2}\left[ {2.1 + \left( {n - 1} \right).2} \right] = {n^2}\).

Giả sử với 1000 hộp sữa ta chỉ xếp được nhiều nhất n hàng thì n là số nguyên lớn nhất thỏa mãn bất phương trình Sn £ 1000 Û n2 £ 1000 \( \Leftrightarrow  - 10\sqrt {10}  \le n \le 10\sqrt {10} \).

Suy ra n = 31.

Vậy hàng cuối cùng có \({u_{31}} = \frac{{31}}{2}\left( {2{u_1} + 30d} \right) = \frac{{31}}{2}\left( {2.1 + 30.2} \right) = 961\) hộp sữa.

Đáp án: a) Đúng;   b) Sai;   c) Đúng;  d) Sai.

18. Tự luận
1 điểm

PHẦN II. TRẢ LỜI NGẮN

Cho biết bốn số 5; x; 15; y theo thứ tự lập thành một cấp số cộng. Tính giá trị của biểu thức 3x + 2y.

Xem đáp án

Vì 5; x; 15; y theo thứ tự lập thành một cấp số cộng nên ta có:

\(\left\{ \begin{array}{l}x = \frac{{5 + 15}}{2}\\\frac{{x + y}}{2} = 15\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 10\\y = 20\end{array} \right.\).

Vậy 3x + 2y = 70.

Trả lời: 70.

19. Tự luận
1 điểm

Một người muốn mua một thanh gỗ đủ để cắt ra làm các thanh ngang của một cái thang. Biết rằng chiều dài các thanh ngang của cái thang đó (từ bậc dưới cùng) lần lượt là 45 cm, 43 cm, 41 cm, …, 31 cm. Xác định số bậc của chiếc thang đó.

Xem đáp án

Chiều dài các thanh ngang của dãy cấp số cộng có số hạng đầu là 45, công sai là −2.

Ta có un = 45 – 2(n – 1) = 47 – 2n.

Khi un = 31 thì 47 – 2n = 31 Û n = 8.

Vậy cái thang có 8 bậc.

Trả lời: 8.

20. Tự luận
1 điểm

Cho cấp số cộng (un) có u3 + u28 = 100. Hãy tính tổng của 30 số hạng đầu tiên của cấp số cộng đó.

Xem đáp án

Ta cóu3 + u28 = 100 Û u1 + 2d + u1 + 27d = 100 Û 2u1 + 29d = 100.

Mà \({S_{30}} = \frac{{30}}{2}\left( {2{u_1} + 29d} \right)\) nên S = 15.100 = 1500.

Trả lời: 1500.

21. Tự luận
1 điểm

Một cầu thang đường lên cổng trời của một điểm giải trí ở công viên tỉnh Lâm Đồng được hàn bằng sắt có hình dáng các bậc thang đều là hình chữ nhật với cùng chiều rộng là 35 cm và chiều dài của nó theo thứ tự mỗi bậc đều giảm dần đi 7 cm. Biết rằng bậc đầu tiên của cầu thang là hình chữ nhật có chiều dài 196 cm và bậc cuối cùng cầu thang là hình chữ nhật có chiều dài 56 cm. Hỏi giá thành làm cầu thang là bao nhiêu triệu đồng? Biết rằng giá thành làm một mét vuông cầu thang đó là 1250000 đồng trên mỗi mét vuông (kết quả làm tròn đến hàng triệu đồng).

Xem đáp án

Ta có chiều dài của mỗi mặt cầu thang theo thứ tự lập thành một cấp số cộng với số hạng đầu tiên là u1 = 196, công sai d = −7 và số hạng cuối cùng là un = 56.

Khi đó un = u1 + (n – 1)d Û 56 = 196 – 7(n – 1) Û n = 21.

Tổng chiều dài của 21 hình chữ nhật đó là \({S_{21}} = \frac{{{u_1} + {u_{21}}}}{2}.21 = 2646\).

Diện tích của 21 bậc thang là S = 35.2546 = 92610 (cm2) = 9,261 (m2).

Tổng số tiền để làm cầu thang đó là: T = 9,261.1,25 = 11,57625 triệu đồng ≈ 12 triệu đồng.

Trả lời: 12.

22. Tự luận
1 điểm

Một ruộng bậc thang có thửa thấp nhất (bậc thứ nhất) nằm ở độ cao 950 m so với mực nước biển, độ chênh lệch giữa thửa trên và thửa dưới trung bình là 1,4 m. Hỏi thửa ruộng ở bậc thứ 16 có độ cao là bao nhiêu mét so với mực nước biển?

Xem đáp án

Kí hiệu un là chiều cao so với mực nước biển của thửa ruộng ở bậc thứ n. Khi đó, dãy số (un) là cấp số cộng với u1 = 950 và d = 1,4.

Ta có u16 = u1 + 15d = 950 + 15.1,4 = 971.

Vậy thửa ruộng ở bậc thứ 16 có độ cao 971 m so với mực nước biển.

Trả lời: 971.