Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 5
Đề thi

Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 5

A
Admin
ToánLớp 1175 lượt thi
21 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

PHẦN I. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN

A. TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12.

Mỗi câu hỏi thí sinh chỉ chọn một phương án.

Một chiếc đồng hồ có kim giờ \(OM\) chỉ số 12, kim phút \(ON\) chỉ số 3.

FFFFF (ảnh 1)

Số đo của góc lượng giác \(\left( {OM,ON} \right)\)

\[ - \frac{\pi }{2} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\].

\[ - \frac{{3\pi }}{2} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\].

\[\pi + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\].

\[\frac{\pi }{2} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\].

Xem đáp án

Khi kim giờ \(OM\) chỉ số 12, kim phút \(ON\) chỉ số 3 thì \(\widehat {MON} = \frac{\pi }{2}\).

Từ hình vẽ ta thấy góc lượng giác \(\left( {OM,ON} \right)\) có tia đầu \(OM,\) tia cuối \(ON\), quay theo chiều dương (ngược chiều quay của kim đồng hồ) nên \(\left( {OM,ON} \right) = 2\pi - \frac{\pi }{2} + k2\pi = \frac{{3\pi }}{2} + k2\pi \,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\) hoặc nếu theo chiều âm có thể kết luận \[\left( {OM,\,\,ON} \right) = - \frac{\pi }{2} + k2\pi ,k \in \mathbb{Z}\]. Chọn A.

2. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho \(\cos \alpha = \frac{1}{3}\). Khi đó \(\sin \left( {\alpha - \frac{{3\pi }}{2}} \right)\) bằng     

\( - \frac{1}{3}.\)

\(\frac{2}{3}.\)

\( - \frac{2}{3}.\)

\(\frac{1}{3}.\)

Xem đáp án

Ta có \(\sin \left( {\alpha - \frac{{3\pi }}{2}} \right) = \sin \alpha \cos \frac{{3\pi }}{2} - \cos \alpha \sin \frac{{3\pi }}{2} = \sin \alpha \cdot 0 - \frac{1}{3} \cdot \left( { - 1} \right) = \frac{1}{3}\). Chọn D.

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hàm số \(y = \cos x\) có đồ thị như hình vẽ dưới đây:

GG (ảnh 1)
Hàm số \(y = \cos x\) đồng biến trên khoảng nào dưới đây?     

\(\left( {0;\pi } \right)\).

\(\left( {\frac{{3\pi }}{2};\frac{{5\pi }}{2}} \right)\).

\(\left( { - \frac{{3\pi }}{2}; - \frac{\pi }{2}} \right)\).

\(\left( { - 3\pi ; - 2\pi } \right)\).

Xem đáp án

Ta thấy đồ thị hàm số \(y = \cos x\)đi lên từ trái sang phải khi \(x \in \left( { - 3\pi ; - 2\pi } \right)\). Do đó hàm số \(y = \cos x\) đồng biến trên khoảng \(\left( { - 3\pi ; - 2\pi } \right)\). Chọn D.

4. Trắc nghiệm
1 điểm
Tìm nghiệm của phương trình \(\sin 2x = 1\).     

\(x = \frac{\pi }{4} + k\pi {\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\).

\(x = \frac{\pi }{4} + k2\pi {\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\).

\(x = \frac{\pi }{2} + k2\pi {\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\).

\(x = \frac{{k\pi }}{2}{\rm{ }}\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\).

Xem đáp án

Ta có \(\sin 2x = 1 \Leftrightarrow 2x = \frac{\pi }{2} + k2\pi \Leftrightarrow x = \frac{\pi }{4} + k\pi \,\,\left( {k \in \mathbb{Z}} \right)\). Chọn A.

5. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\), biết \({u_n} = \frac{{2{n^2} - 1}}{{{n^2} + 3}}\). Tìm số hạng \({u_5}\).     

\({u_5} = \frac{{17}}{{12}}.\)

\({u_5} = \frac{{71}}{{39}}.\)

\({u_5} = \frac{7}{4}.\)

\({u_5} = \frac{1}{4}.\)

Xem đáp án

Ta có \({u_5} = \frac{{2 \cdot {5^2} - 1}}{{{5^2} + 3}} = \frac{7}{4}\). Chọn C.

6. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho cấp số cộng \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_n} = 5 - 2n\). Tìm công sai của cấp số cộng.     

\(d = - 2\).

\(d = 1\).

\(d = 3\).

\(d = 2\).

Xem đáp án

Ta có \({u_1} = 5 - 2 \cdot 1 = 3;\,\,{u_2} = 5 - 2 \cdot 2 = 1;\,\,{u_3} = 5 - 2 \cdot 3 = - 1;\,\,...........\)

Khi đó, công sai của cấp số cộng là \(d = {u_2} - {u_1} = 1 - 3 = - 2\). Chọn A.

7. Trắc nghiệm
1 điểm
Trong các dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\)sau đây, dãy số nào là cấp số nhân?     

\({u_n} = \frac{1}{n}\).

\({u_n} = 3n\).

\({u_n} = {2^n} + 1\).

\({u_n} = {2^n}\).

Xem đáp án

¨ Dãy số \({u_n} = \frac{1}{n}\)\[{u_1} = 1;{u_2} = \frac{1}{2};{u_3} = \frac{1}{3};...\] nên \(\frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} \ne \frac{{{u_3}}}{{{u_2}}}\), do đó không phải là cấp số nhân.

¨ Dãy số \({u_n} = 3n\)\[{u_1} = 3;{u_2} = 6;{u_3} = 9;...\] nên \(\frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} \ne \frac{{{u_3}}}{{{u_2}}}\), do đó không phải là cấp số nhân.

¨ Dãy số \({u_n} = {2^n} + 1\)\[{u_1} = 3;{u_2} = 5;{u_3} = 9;...\] nên \(\frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} \ne \frac{{{u_3}}}{{{u_2}}}\), do đó không phải là cấp số nhân.

¨ Dãy số \({u_n} = {2^n}\)\[\frac{{{u_{n + 1}}}}{{{u_n}}} = \frac{{{2^{n + 1}}}}{{{2^n}}} = 2\] không đổi với mọi n, nên đây là cấp số nhân với công bội \[q = 2\].

Chọn D.

8. Trắc nghiệm
1 điểm
Mệnh đề nào sau đây là đúng?      

\(\lim {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n} = \frac{1}{2}\).

\(\lim \frac{1}{{{n^2}}} = + \infty \).

\(\lim {n^3} = 0\).

\(\lim \left( { - {n^2}} \right) = - \infty \).

Xem đáp án

Ta có \(\lim {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n} = 0\) (vì \(\lim {q^n} = 0\) với \(\left| q \right| = \frac{1}{2} < 1\));

\(\lim \frac{1}{{{n^2}}} = 0\);  \(\lim {n^3} = + \infty \); \(\lim \left( { - {n^2}} \right) = - \lim {n^2} = - \infty \). Chọn D.

9. Trắc nghiệm
1 điểm
Tính giới hạn \(L = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{2x - 3}}{{ - 4x + 2}}\).     

\(L = 1\).

\(L = \frac{1}{2}\).

\(L = - \frac{1}{2}\).

\(L = - \frac{3}{4}\).

Xem đáp án

Ta có \(L = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{2x - 3}}{{ - 4x + 2}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{2 - \frac{3}{x}}}{{ - 4 + \frac{2}{x}}} = \frac{2}{{ - 4}} = - \frac{1}{2}\) (vì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{3}{x} = 0;\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{2}{x} = 0\)). Chọn C.

10. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho \(\cos x = \frac{1}{3}\left( { - \frac{\pi }{2} < x < 0} \right)\). Giá trị của \(\tan 2x\)     

\(\frac{{4\sqrt 2 }}{7}\).

\(\frac{{\sqrt 5 }}{2}\).

\( - \frac{{4\sqrt 2 }}{7}\).

\( - \frac{{\sqrt 5 }}{2}\).

Xem đáp án

Ta có \({\sin ^2}x = 1 - {\cos ^2}x = 1 - \frac{1}{9} = \frac{8}{9}\)\( \Rightarrow \sin x = - \frac{{2\sqrt 2 }}{3}\)\(\left( {{\rm{do}}\,\, - \frac{\pi }{2} < x < 0 \Rightarrow \sin x < 0} \right)\)\( \Rightarrow \tan x = - 2\sqrt 2 \).

Vậy \(\tan 2x = \frac{{2\tan x}}{{1 - {{\tan }^2}x}} = \frac{{ - 4\sqrt 2 }}{{ - 7}} = \frac{{4\sqrt 2 }}{7}.\)Chọn A.

11. Trắc nghiệm
1 điểm
Trong các hàm số sau, hàm số nào có đồ thị đối xứng qua gốc tọa độ?     

\(y = {\tan ^2}x\).

\(y = \cos 3x \cdot \sin x\).

\(y = \cos x + \sin x\).

\(y = \cos x \cdot {\sin ^2}x\).

Xem đáp án

Một hàm số có đồ thị đối xứng qua gốc tọa độ khi nó là hàm số lẻ.

Xét hàm số \(y = f\left( x \right) = \cos 3x \cdot \sin x\).

Tập xác định của hàm số là \(D = \mathbb{R}\).

Do đó nếu \(x\) thuộc tập xác định \(D\) thì \( - x\) cũng thuộc tập xác định \(D\).

Ta có \(f\left( { - x} \right) = \cos \left( { - 3x} \right) \cdot \sin \left( { - x} \right) = \cos 3x \cdot \left( { - \sin x} \right) = - \cos 3x \cdot \sin x = - f\left( x \right),\,\,\forall x \in D\).

Vậy hàm số \(y = \cos 3x \cdot \sin x\) là hàm số lẻ nên đồ thị của nó đối xứng qua gốc tọa độ. Chọn B.

12. Trắc nghiệm
1 điểm
Cho dãy số \(\left( {{u_n}} \right),\) biết \({u_n} = \frac{{2n + 5}}{{5n - 4}}.\)Số \(\frac{7}{{12}}\) là số hạng thứ bao nhiêu của dãy số?    

8.

6.

9.

10.

Xem đáp án

Ta có \({u_n} = \frac{7}{{12}} \Leftrightarrow \frac{{2n + 5}}{{5n - 4}} = \frac{7}{{12}} \Leftrightarrow 12\left( {2n + 5} \right) = 7\left( {5n - 4} \right)\)\( \Leftrightarrow 11n = 88 \Leftrightarrow n = 8\). Chọn A.

13. Tự luận
1 điểm

B. TRẮC NGHIỆM ĐÚNG - SAI. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 2. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

 Cho dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\), biết \({u_1} = 8,{u_{n + 1}} = 4{u_n} - 9\) với \(n \in {\mathbb{N}^{\rm{*}}}\). Đặt \({v_n} = {u_n} - 3\) với \(n \in {\mathbb{N}^{\rm{*}}}\).

a)\({v_1} = 5\).

b) Dãy số \(\left( {{v_n}} \right)\) là một cấp số nhân có công bội \(q = - 3\).

c) Công thức của số hạng tổng quát \({v_n}\)\({v_n} = 5 \cdot {\left( { - 3} \right)^{n - 1}}\).

d) Công thức của số hạng tổng quát \({u_n}\)\({u_n} = 3 + 5 \cdot {\left( { - 3} \right)^{n - 1}}\).

Xem đáp án

a) Đúng.Ta có \({v_1} = {u_1} - 3 = 8 - 3 = 5\).

b) Sai.\({v_{n + 1}} = {u_{n + 1}} - 3 = 4{u_n} - 9 - 3 = 4{u_n} - 12 = 4\left( {{u_n} - 3} \right) = 4{v_n} \Rightarrow \frac{{{v_{n + 1}}}}{{{v_n}}} = 4\) không đổi với mọi \(n \in {\mathbb{N}^*}\).

Vậy dãy số \(\left( {{v_n}} \right)\)là một cấp số nhân có số hạng đầu \({v_1} = 5\), công bội \({q_1} = 4\).

c) Sai. Số hạng tổng quát của cấp số nhân \(\left( {{v_n}} \right)\)\({v_n} = {v_1} \cdot q_1^{n - 1} = 5 \cdot {4^{n - 1}}\).

d) Sai. Ta có \({v_n} = {u_n} - 3\), suy ra \({u_n} = 3 + {v_n} = 3 + 5 \cdot {4^{n - 1}}\).

14. Tự luận
1 điểm

Một bãi đậu xe ô tô đưa ra giá \(T\left( x \right)\) (đồng) khi thời gian đậu xe là \(x\) (giờ) như sau:

\(T\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}50\,000,{\rm{ }}0 < x \le 2\\120\,000,{\rm{ }}2 < x < 4\\35\,000x,{\rm{ }}x \ge 4\end{array} \right.\).

a) \(T\left( 4 \right) = 140\,000\).

b) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ + }} T\left( x \right) = 120\,000\).

c) Hàm số \(T\left( x \right)\) liên tục tại \(x = 4\).

d) Hàm số \(T\left( x \right)\) liên tục trên \(\left[ {4; + \infty } \right)\).

Xem đáp án

a) Đúng. \(4 \in \left[ {4; + \infty } \right)\) nên \(T\left( 4 \right) = 35\,000 \cdot 4 = 140\,000\).

b) Sai. Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ + }} T\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ + }} \left( {35\,000x} \right) = 35\,000 \cdot 4 = 140\,000\).

c) Sai. \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ - }} T\left( x \right) = 120\,000 \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ + }} T\left( x \right)\) nên không tồn tại \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 4} T\left( x \right)\), suy ra hàm số \(T\left( x \right)\) không liên tục tại \(x = 4\).

d) Đúng. Khi \(x > 4\), \(T\left( x \right) = 35000x\) là hàm đa thức nên liên tục trên \(\left( {4; + \infty } \right)\).

Ta lại có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ + }} T\left( x \right) = T\left( 4 \right)\) nên hàm số \(T\left( x \right)\) liên tục trên \(\left[ {4; + \infty } \right)\).

15. Tự luận
1 điểm

C. TRẢ LỜI NGẮN. Thí sinh trả lời câu 1 đến câu 4.

Cho \[2\tan a - \cot a = 1\] với \[ - \frac{\pi }{2} < a < 0\]. Tính giá trị biểu thức \[P = \frac{{\tan \left( {6\pi - a} \right) - 2\cot \left( {3\pi + a} \right)}}{{3\tan \left( {\frac{{3\pi }}{2} + a} \right)}}\].

Xem đáp án

Ta có \[2\tan a - \cot a = 1 \Leftrightarrow 2\tan a - \frac{1}{{\tan a}} = 1 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\tan a = 1\\\tan a = - \frac{1}{2}\end{array} \right.\].

\[ - \frac{\pi }{2} < a < 0\] nên \[\tan a < 0\], suy ra \[\tan a = - \frac{1}{2}\], \[\cot a = - 2\].

Ta có \[\tan \left( {6\pi - a} \right) = - \tan a\]; \[\cot \left( {3\pi + a} \right) = \cot a\]; \[\tan \left( {\frac{{3\pi }}{2} + a} \right) = - \cot a\].

Vậy \[P = \frac{{\tan \left( {6\pi - a} \right) - 2\cot \left( {3\pi + a} \right)}}{{3\tan \left( {\frac{{3\pi }}{2} + a} \right)}} = \frac{{ - \tan a - 2\cot a}}{{ - 3\cot a}}\]\[ = \frac{{\frac{1}{2} + 4}}{6} = \frac{3}{4} = 0,75\].

Đáp án:\(0,75\).

16. Tự luận
1 điểm

Biến đổi thành tổng biểu thức \(P = 4\sin 3x\sin 2x\cos x\) ta được

\(P = a\cos 2x + b\cos 4x + c\cos 6x + d\).

Tính \(a + b + c + d\).

Xem đáp án

Ta có \(4\sin 3x\sin 2x\cos x = 4\left( {\sin 3x\cos x} \right)\sin 2x = 4 \cdot \frac{1}{2}\left( {\sin 4x + \sin 2x} \right)\sin 2x\)

            \( = 2\sin 4x\sin 2x + 2{\sin ^2}2x = \left( {\cos 2x - \cos 6x} \right) + 2\left( {\frac{{1 - \cos 4x}}{2}} \right)\)\( = \cos 2x - \cos 4x - \cos 6x + 1\).

Vậy \(a + b + c + d = 0\).

Đáp án:0.

17. Tự luận
1 điểm

Tìm giá trị nguyên lớn nhất của tham số \(m\) để dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_n} = \frac{{mn - 1}}{{n + 1}}\) là dãy số giảm.

Xem đáp án

Xét \({u_{n + 1}} - {u_n} = \frac{{m\left( {n + 1} \right) - 1}}{{\left( {n + 1} \right) + 1}} - \frac{{mn - 1}}{{n + 1}} = \frac{{mn + m - 1}}{{n + 2}} - \frac{{mn - 1}}{{n + 1}}\)

\( = \frac{{m{n^2} + 2mn + m - n - 1 - \left( {m{n^2} + 2mn - n - 2} \right)}}{{\left( {n + 2} \right)\left( {n + 1} \right)}} = \frac{{m + 1}}{{\left( {n + 2} \right)\left( {n + 1} \right)}}\).

Dãy số đã cho là dãy giảm \( \Leftrightarrow {u_{n + 1}} - {u_n} < 0 \Leftrightarrow \frac{{m + 1}}{{\left( {n + 2} \right)\left( {n + 1} \right)}} < 0,\forall n \in {\mathbb{N}^*} \Leftrightarrow m < - 1\)

\(\left( {{\rm{do }}\left( {n + 2} \right)\left( {n + 1} \right) > 0,\forall n \in {\mathbb{N}^*}} \right){\rm{. }}\)

Với \(m\)là số nguyên lớn nhất và \(m < - 1\) suy ra \(m = - 2\).

Đáp án:−2.

18. Tự luận
1 điểm

Giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{x + 1 - \sqrt {5x + 1} }}{{x - \sqrt {4x - 3} }}\) bằng \(\frac{a}{b}\) (với \(\frac{a}{b}\) là phân số tối giản). Tính giá trị của \(a - b\).

Xem đáp án

Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{x + 1 - \sqrt {5x + 1} }}{{x - \sqrt {4x - 3} }}\) = \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{\left[ {{{\left( {x + 1} \right)}^2} - \left( {5x + 1} \right)} \right]\left[ {x + \sqrt {4x - 3} } \right]}}{{\left[ {{x^2} - \left( {4x - 3} \right)} \right]\left[ {x + 1 + \sqrt {5x + 1} } \right]}}\)

\(\mathop { = \lim }\limits_{x \to 3} \frac{{\left( {{x^2} - 3x} \right)\left( {x + \sqrt {4x - 3} } \right)}}{{\left( {{x^2} - 4x + 3} \right)\left( {x + 1 + \sqrt {5x + 1} } \right)}}\)\(\mathop { = \lim }\limits_{x \to 3} \frac{{x\left( {x - 3} \right)\left( {x + \sqrt {4x - 3} } \right)}}{{\left( {x - 1} \right)\left( {x - 3} \right)\left( {x + 1 + \sqrt {5x + 1} } \right)}}\)

\(\mathop { = \lim }\limits_{x \to 3} \frac{{x\left( {x + \sqrt {4x - 3} } \right)}}{{\left( {x - 1} \right)\left( {x + 1 + \sqrt {5x + 1} } \right)}} = \frac{{3\left( {3 + \sqrt {4 \cdot 3 - 3} } \right)}}{{\left( {3 - 1} \right)\left( {3 + 1 + \sqrt {5 \cdot 3 + 1} } \right)}}\)\( = \frac{9}{8}\).

Do đó \(a = 9;b = 8\) nên \(a - b = 1\).

Đáp án: 1.

19. Tự luận
1 điểm

PHẦN II. TỰ LUẬN

Nhiệt độ ngoài trời ở một thành phố vào các thời điểm khác nhau trong ngày có thể được mô phỏng bởi công thức \(h\left( t \right) = 31 + 3\sin \left[ {\frac{\pi }{{12}}\left( {t - 9} \right)} \right]\), với \(h\) tính bằng độ C và \(t\) là thời gian trong ngày tính bằng giờ \(\left( {0 < t \le 24} \right)\).

a) Tính nhiệt độ ngoài trời ở thành phố đó vào lúc 19 giờ.

b) Vào lúc mấy giờ trong ngày thì nhiệt độ ngoài trời ở thành phố đó là cao nhất?

Xem đáp án

a) Nhiệt độ ngoài trời lúc 19 giờ là \(h\left( {19} \right) = 31 + 3\sin \frac{\pi }{{12}}\left( {19 - 9} \right)\)\( = 31 + 3\sin \frac{{5\pi }}{6} = 32,5\)℃.

b) Ta có \( - 1 \le \sin \frac{\pi }{{12}}\left( {t - 9} \right) \le 1 \Rightarrow - 3 \le 3\sin \frac{\pi }{{12}}\left( {t - 9} \right) \le 3 \Rightarrow 28 \le 31 + 3\sin \frac{\pi }{{12}}\left( {t - 9} \right) \le 34\,\,\forall t.\)

Do đó \(\max h\left( t \right) = 34 \Leftrightarrow \sin \frac{\pi }{{12}}\left( {t - 9} \right) = 1 \Leftrightarrow \frac{\pi }{{12}}\left( {t - 9} \right) = \frac{\pi }{2} + k2\pi \Leftrightarrow t = 15 + 24k,k \in \mathbb{Z}.\)

\(0 < t \le 24 \Rightarrow 0 \le 15 + 24k \le 24 \Leftrightarrow - \frac{{15}}{{24}} \le k \le \frac{3}{8}\).

Do \(k \in \mathbb{Z} \Rightarrow k = 0\)nên \(t = 15.\)

Vậy vào thời điểm 15 giờ thì nhiệt độ ở thành phố đó lớn nhất.

20. Tự luận
1 điểm

Sinh nhật bạn của An vào ngày \[01\] tháng 05. An muốn mua một món quà sinh nhật cho bạn nên quyết định bỏ ống heo \[100\] đồng vào ngày \[01\] tháng \[01\] năm \[2025\], sau đó cứ liên tục ngày sau hơn ngày trước \[100\] đồng. Hỏi đến ngày sinh nhật của bạn, An đã tích lũy được bao nhiêu tiền? (thời gian bỏ ống heo tính từ ngày \[01\] tháng \[01\] năm \[2025\] đến ngày \[30\] tháng \[4\] năm \[2025\]).

Xem đáp án

Số ngày bạn An để dành tiền (thời gian bỏ ống heo tính từ ngày \[01\] tháng \[01\] năm \[2025\] đến ngày \[30\] tháng \[4\] năm\[2025\]) là \[31 + 28 + 31 + 30 = 120\] ngày.

Số tiền bỏ ống heo ngày đầu tiên là: \[{u_1} = 100\] đồng.

Số tiền bỏ ống heo ngày thứ hai là: \[{u_2} = 100 + 100 = 100 + 1 \cdot 100\] đồng.

Số tiền bỏ ống heo ngày thứ ba là: \[{u_3} = 100 + 100 + 100 = 100 + 2 \cdot 100\] đồng.

Như vậy, số tiền bỏ ống heo mỗi ngày của bạn An lập thành một cấp số cộng có số hạng đầu \({u_1} = 100\), công sai \(d = 100\).

Sau \[120\] ngày thì số tiền An tích lũy được là tổng của \[120\] số hạng đầu của cấp số cộng trên.

Vậy số tiền An tích lũy được là \({S_{120}} = \frac{{120}}{2}\left[ {2{u_1} + \left( {120 - 1} \right)d} \right]\)\( = \frac{{120}}{2}\left( {2 \cdot 100 + 119 \cdot 100} \right)\)\( = 726\,000\) đồng.

21. Tự luận
1 điểm

Một bệnh nhân hàng ngày phải uống một viên thuốc \(150\,{\rm{mg}}\). Sau ngày đầu, trước mỗi lần uống, hàm lượng thuốc cũ trong cơ thể vẫn còn \(5\% \). Tính lượng thuốc có trong cơ thể sau khi uống viên thuốc của ngày thứ 5. Ước tính lượng thuốc trong cơ thể nếu bệnh nhân sử dụng thuốc trong một thời gian dài.

Xem đáp án

Lượng thuốc trong cơ thể bệnh nhân sau khi uống viên thuốc của ngày đầu tiên là \(150\,{\rm{mg}}\).

Sau ngày đầu, trước mỗi lần uống, hàm lượng thuốc cũ trong cơ thể vẫn còn \(5\% \).

Do đó, lượng thuốc trong cơ thể bệnh nhân sau khi uống viên thuốc của ngày thứ hai là

\(150 + 150 \cdot 5\% = 150\left( {1 + 0,05} \right)\) (mg).

Lượng thuốc trong cơ thể bệnh nhân sau khi uống viên thuốc của ngày thứ ba là

\(150 + 150\left( {1 + 0,05} \right) \cdot 5\% = 150 + 150\left( {0,05 + 0,{{05}^2}} \right) = 150\left( {1 + 0,05 + 0,{{05}^2}} \right)\) (mg).

Lượng thuốc trong cơ thể bệnh nhân sau khi uống viên thuốc của ngày thứ tư là

\(150 + 150\left( {1 + 0,05 + 0,{{05}^2}} \right) \cdot 5\% = 150\left( {1 + 0,05 + 0,{{05}^2} + 0,{{05}^3}} \right)\) (mg).

Lượng thuốc trong cơ thể bệnh nhân sau khi uống viên thuốc của ngày thứ năm là

\(150 + 150\left( {1 + 0,05 + 0,{{05}^2} + 0,{{05}^3}} \right) \cdot 5\% = 150\left( {1 + 0,05 + 0,{{05}^2} + 0,{{05}^3} + 0,{{05}^4}} \right)\)\( = 157,8946875\,\,{\rm{(mg)}}.\)

Cứ tiếp tục như vậy, ta ước tính lượng thuốc trong cơ thể bệnh nhân nếu bệnh nhân sử dụng thuốc trong một thời gian dài là

\(S = 150\left( {1 + 0,05 + 0,{{05}^2} + 0,{{05}^3} + 0,{{05}^4} + \ldots } \right)\) (mg).

Nhận thấy rằng \(0,05 + 0,{05^2} + 0,{05^3} + 0,{05^4} + \ldots \) là tổng của một cấp số nhân lùi vô hạn với số hạng đầu \({u_1} = 0,05\) và công bội \(q = 0,05\).

Do đó, \(1 + 0,05 + 0,{05^2} + 0,{05^3} + 0,{05^4} + \ldots = 1 + \frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = 1 + \frac{{0,05}}{{1 - 0,05}} = \frac{{20}}{{19}}\).

Suy ra \(S = 150 \cdot \frac{{20}}{{19}} = \frac{{3000}}{{19}}\).

Vậy lượng thuốc trong cơ thể nếu bệnh nhân sử dụng thuốc trong một thời gian dài ước tính khoảng \(\frac{{3000}}{{19}}\) mg.