Đề kiểm tra Cấp số nhân lớp 11 (có lời giải) - Đề 2
Đề thi

Đề kiểm tra Cấp số nhân lớp 11 (có lời giải) - Đề 2

A
Admin
ToánLớp 11101 lượt thi
22 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Phần 1. Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 12. Mỗi câu hỏi, thí sinh chỉ chọn 1 phương án.

Ba số \( - \sqrt 3 \,;\,\,x\,;\, - 3\sqrt 3 \) theo thứ tự là ba số hạng liên tiếp của một cấp số nhân. Tìm công bội \(q\) của cấp số nhân đó.              

\(q = \pm 3\).

\(q = - \sqrt 3 \).

\(q = 3\).

\(q = \pm \sqrt 3 \).

Xem đáp án

Chọn D Do \( - \sqrt 3 \,;\,x\,\,;\,\, - 3\sqrt 3 \) là một cấp số nhân \( \Rightarrow {x^2} = 9 \Leftrightarrow x =  \pm 3\).

Vậy công bội của cấp số nhân là \(q = \frac{x}{{ - \sqrt 3 }} =  \pm \sqrt 3 \).

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) với số hạng tổng quát sau, dãy số nào là cấp số nhân?             

\({u_n} = {5^n}\).

\({u_n} = 1 + 5n\).

\({u_n} = {5^n} + 1\).

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

Xem đáp án

Chọn A

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\), biết \({u_2} \cdot {u_6} = 64\). Giá trị của \({u_3} \cdot {u_5}\)              

\[ - 8\].

\[ - 64\].

64.

8.

Xem đáp án

Chọn C

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) với \({u_1} = - 2\)\(q = - 5.\) Viết bốn số hạng đầu tiên của cấp số nhân.              

\( - 2;{\rm{ }}10;{\rm{ }}50;{\rm{ }} - 250.\)

\( - 2;{\rm{ }}10;{\rm{ }} - 50;{\rm{ }}250.\)

\( - 2;{\rm{ }} - 10;{\rm{ }} - 50;{\rm{ }} - 250.\)

\( - 2;{\rm{ }}10;{\rm{ }}50;{\rm{ }}250.\)

Xem đáp án

Chọn B

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các dãy số sau đây dãy số nào là cấp số nhân?

Dãy số \( - 2\), \(2\), \( - 2\), \(2\), …, \( - 2\), \(2\), \( - 2\), \(2\), ….

Dãy số \[\left( {{u_n}} \right)\], xác định bởi công thức \[{u_n} = {3^n} + 1\] với \[n \in {\mathbb{N}^*}\].

Dãy số \[\left( {{u_n}} \right)\], xác định bởi hệ: \[\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 1\\{u_n} = {u_{n - 1}} + 2{\rm{ }}\left( {n \in {\mathbb{N}^*}:n \ge 2} \right)\end{array} \right.\].

Dãy số các số tự nhiên \(1\), \(2\), \(3\), ….

Xem đáp án

Chọn A

Dãy số \( - 2\), \(2\), \( - 2\), \(2\), …, \( - 2\), \(2\), \( - 2\), \(2\), …. là cấp số nhân với số hạng đầu \[{u_1} =  - 2\], công bội \[q =  - 1\].

Dãy số \[\left( {{u_n}} \right)\] xác định bởi công thức \[{u_n} = {3^n} + 1\] có \[{u_1} = {3^1} + 1 = 4\], \[{u_2} = {3^2} + 1 = 10\], \[{u_3} = {3^3} + 1 = 28\]. Nhận xét: \[\frac{{{u_3}}}{{{u_2}}} \ne \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}}\] nên \[\left( {{u_n}} \right)\] không là cấp số nhân.

Dãy số \[\left( {{u_n}} \right)\], xác định bởi hệ: \[\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 1\\{u_n} = {u_{n - 1}} + 2{\rm{ }}\left( {n \in {\mathbb{N}^*}:n \ge 2} \right)\end{array} \right.\] có \[{u_1} = 1\], \[{u_1} = 3\], \[{u_3} = 5\]. Nhận xét: \[\frac{{{u_3}}}{{{u_2}}} \ne \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}}\] nên \[\left( {{u_n}} \right)\] không là cấp số nhân.

Dãy số các số tự nhiên \(1\), \(2\), \(3\), …. có \[{u_1} = 1\], \[{u_1} = 2\], \[{u_3} = 3\]. Nhận xét: \[\frac{{{u_3}}}{{{u_2}}} \ne \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}}\] nên không là cấp số nhân.

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cấp số nhân \[({u_n})\]có số hạng đầu \[{u_1} = \frac{1}{2}\]và công bội \[q = 3\]. Tìm \[{u_5}\]              

\(y = f\left( x \right) = {2^{2019}}{x^3} + {3.2^{2018}}{x^2} - 2018\).

\({x_1}\).

\({x_2}\).

\({x_3}\)

Xem đáp án

Chọn A

Áp dụng công thức số hạng tổng quát \(P = \frac{1}{{f'\left( {{x_1}} \right)}} + \frac{1}{{f'\left( {{x_2}} \right)}} + \frac{1}{{f'\left( {{x_3}} \right)}}\)\(\left( {n \in \mathbb{N},\,n \ge 2} \right)\)\(P = {3.2^{2018}}\).

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cấp số nhân \[\left( {{u_n}} \right)\]thỏa mãn \[{u_1} = 3,\,\,{u_5} = 48.\]Công bội của cấp số nhân bằng              

\(16.\).

\( - 2.\).

\(2.\).

\( \pm 2.\)

Xem đáp án

Chọn D

Gọi \(q\)là công bội của cấp số nhân \[\left( {{u_n}} \right)\].

Với \[{u_1} = 3,\;{u_5} = 48\]suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 3\\{u_1}.{q^4} = 48\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 3\\{q^4} = 16\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 3\\q =  \pm 2\end{array} \right.\).

Vậy công bội của cấp số nhân \[\left( {{u_n}} \right)\]là \(q =  \pm 2.\).

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Xác định \(x\) dương để \(2x - 3\); \(x\,\); \(2x + 3\) lập thành cấp số nhân.              

\(x = \sqrt 3 \).

\(x = \pm \sqrt 3 \).

không có giá trị nào của \(x\).

\(x = 3\).

Xem đáp án

Chọn A

\(2x - 3\); \(x\,\); \(2x + 3\)lập thành cấp số nhân \( \Leftrightarrow {x^2} = \left( {2x - 3} \right)\left( {2x + 3} \right)\) \( \Leftrightarrow {x^2} = 4{x^2} - 9\) \( \Leftrightarrow {x^2} = 3\) \( \Leftrightarrow x =  \pm \sqrt 3 \).

Vì \(x\) dương nên \(x = \sqrt 3 \).

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Tổng vô hạn \(S = 1 + \frac{1}{2} + \frac{1}{{{2^2}}} + ... + \frac{1}{{{2^n}}} + ...\) bằng              

\(4\).

\({2^n} - 1\).

\(1\).

\(2\)

Xem đáp án

Chọn D

Đây là tổng của một cấp số nhân lùi vô hạn, với \({u_1} = 1\) ; \(q = \frac{1}{2}\).

Khi đó : \(S = \frac{{{u_1}}}{{1 - q}}\) \( = \frac{1}{{1 - \frac{1}{2}}}\)\( = 2\).

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Xác định \(x\) để bộ ba số \(2x - 1\), \(x\), \(2x + 1\) theo thứ tự lập thành một cấp số nhân.              

\[x = \pm \frac{1}{{\sqrt 3 }}\].

\(x = \pm \sqrt 3 \).

Không có giá trị nào của \(x\).

\[x = \pm \frac{1}{3}\].

Xem đáp án

Lời giải

Chọn A

Bộ ba số \(2x - 1\), \(x\), \(2x + 1\) theo thứ tự lập thành một cấp số nhân nên ta có \(\left( {2x - 1} \right)\left( {2x + 1} \right) = {x^2}\)\( \Leftrightarrow 4{x^2} - 1 = {x^2}\)\( \Leftrightarrow x =  \pm \frac{1}{{\sqrt 3 }}\).

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho cấp số nhân \[\left( {{u_n}} \right)\] có tổng \(n\) số hạng đầu tiên là \({S_n} = {5^n} - 1.\) Tìm số hạng thứ 4 của cấp số nhân đã cho.              

\({u_4} = 100.\)

\({u_4} = 124.\)

\({u_4} = 500.\)

\({u_4} = 624.\)

Xem đáp án

Chọn C

Ta có \({5^{n - 1}} - 1 = {S_n} = {u_1}.\frac{{1 - {q^n}}}{{1 - q}} = \frac{{{u_1}}}{{q - 1}}\left( {{q^n} - 1} \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = q - 1\\q = 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 4\\q = 5\end{array} \right..\) Khi đó

\({u_4} = {u_1}{q^3} = {4.5^3} = 50\)

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Một cấp số nhân có số hạng thứ bảy bằng \(\frac{1}{2}\), công bội bằng \(\frac{1}{4}\). Hỏi số hạng đầu tiên của cấp số nhân bằng bào nhiêu? 

4096.

2048.

1024.

\(\frac{1}{{512}}\).

Xem đáp án

Chọn B

Ta có \(\left\{ \begin{array}{l}q = \frac{1}{4}\\\frac{1}{2} = {u_7} = {u_1}{q^6} = \frac{{{u_1}}}{{{4^6}}}\end{array} \right. \Rightarrow {u_1} = \frac{{{4^6}}}{2} = 2048\)

13. Tự luận
1 điểm

Phần 2. Trắc nghiệm lựa chọn đúng sai. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) với công bội \(q < 0\)\({u_2} = 4,{u_4} = 9\). Khi đó:

a) Số hạng đầu \({u_1} = - \frac{8}{3}\)

b) Số hạng \({u_5} = \frac{{27}}{2}\)

c) \( - \frac{{2187}}{{32}}\) là số hạng thứ 8

d) Cấp số nhân có công bội \(q = - \frac{3}{2}\)

Xem đáp án

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Sai

 

Ta có: \({u_2} = {u_1}q = 4,{u_4} = {u_1}{q^3} = 9 \Rightarrow \frac{{{u_4}}}{{{u_2}}} = \frac{{{u_1}{q^3}}}{{{u_1}q}} \Rightarrow \frac{9}{4} = {q^2} \Rightarrow q = - \frac{3}{2}(q < 0)\).

Thay \(q = - \frac{3}{2}\) vào \({u_2}\), ta được: \({u_1}\left( { - \frac{3}{2}} \right) = 4 \Rightarrow {u_1} = - \frac{8}{3}\).

Vậy cấp số nhân đã cho có số hạng đầu \({u_1} = - \frac{8}{3}\) và công bội \(q = - \frac{3}{2}\).

Khi đó \({u_n} = - \frac{8}{3}.{\left( { - \frac{3}{2}} \right)^{n - 1}}\)

Vậy \({u_5} = - \frac{{27}}{2}\)

\( - \frac{{2187}}{{32}} \ne - \frac{8}{3}.{\left( { - \frac{3}{2}} \right)^7}\) nên không phải là số hạng thứ 8

14. Tự luận
1 điểm

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) thoả mãn: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_4} = \frac{2}{{27}}}\\{{u_3} = 243{u_8}}\end{array}} \right.\). Khi đó:

a) Số hạng \({u_1} = 2;{u_2} = \frac{2}{3}\)

b) \({u_5} - {u_3} =  - \frac{{16}}{{81}}\)

c) Số \(\frac{2}{{6561}}\) là số hạng thứ 8 của cấp số nhân

d) Tổng chín số hạng đầu của cấp số nhân là số lớn hơn 3.

Xem đáp án

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Sai

 

a) Gọi \(q\) là công bội của cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\).

Theo giả thiết, ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1}{q^3} = \frac{2}{{27}}}\\{{u_1}{q^2} = 243 \cdot {u_1}{q^7}}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1}{q^3} = \frac{2}{{27}}}\\{{q^5} = \frac{1}{{243}}}\end{array} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{q = \frac{1}{3}}\\{{u_1} = 2}\end{array}} \right.} \right.} \right.\)

Năm số hạng đầu của \(\left( {{u_n}} \right)\) là: \({u_1} = 2;{u_2} = \frac{2}{3};{u_3} = \frac{2}{9};{u_4} = \frac{2}{{27}};{u_5} = \frac{2}{{81}}\).

c) Số hạng tổng quát của cấp số nhân: \({u_n} = {u_1}{q^{n - 1}} = \frac{2}{{{3^{n - 1}}}}\).

Xét \({u_n} = \frac{2}{{6561}} \Rightarrow \frac{2}{{{3^{n - 1}}}} = \frac{2}{{6561}}\)

\( \Rightarrow {3^{n - 1}} = 6561 = {3^8} \Rightarrow n = 9.\)

Vậy \(\frac{2}{{6561}}\) là số hạng thứ 9 của cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\).

d) Tổng chín số hạng đầu của cấp số nhân là: \({S_9} = \frac{{{u_1}\left( {1 - {q^9}} \right)}}{{1 - q}} = \frac{{2.\left( {1 - {{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^9}} \right)}}{{1 - \frac{1}{3}}} \approx 2,99985 < 3\).

15. Tự luận
1 điểm

Cho các dãy số \({a_n} = {n^2} + n + 1\);\({b_n} = (n + 2) \cdot {3^n}\);\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{c_1} = 2}\\{{c_{n + 1}} = \frac{6}{{{c_n}}},\forall n \in {\mathbb{N}^*}}\end{array}} \right.\);\({d_n} = {( - 4)^{2n + 1}}\). Khi đó

a) \(\left( {{a_n}} \right)\) không phải là cấp số nhân

b) \(\left( {{b_n}} \right)\) không phải là cấp số nhân

c) \(\left( {{c_n}} \right)\) là một cấp số nhân

d) \(\left( {{d_n}} \right)\) là một cấp số nhân

Xem đáp án

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Đúng

 

a) \(\frac{{{a_{n + 1}}}}{{{a_n}}} = \frac{{{n^2} + 3n + 3}}{{{n^2} + n + 1}},\forall n \in {\mathbb{N}^*}\), không phải là hằng số. Vậy \(\left( {{a_n}} \right)\) không phải là cấp số nhân.

b) \(\frac{{{b_{n + 1}}}}{{{b_n}}} = \frac{{(n + 3) \cdot {3^{n + 1}}}}{{(n + 2) \cdot {3^n}}} = \frac{{3(n + 3)}}{{n + 2}},\forall n \in {\mathbb{N}^*}\), không phải là hằng số. Vậy \(\left( {{b_n}} \right)\) không phải là cấp số nhân.

c) Từ công thức truy hồi của dãy số, suy ra \({c_1} = 2;{c_2} = 3;{c_3} = 2;{c_4} = 3; \ldots \)

\(\frac{{{c_3}}}{{{c_2}}} \ne \frac{{{c_2}}}{{{c_1}}}\) nên \(\left( {{c_n}} \right)\) không phải là cấp số nhân.

d) \(\frac{{{d_{n + 1}}}}{{{d_n}}} = \frac{{{{( - 4)}^{2(n + 1) + 1}}}}{{{{( - 4)}^{2n + 1}}}} = 16,\forall n \in {\mathbb{N}^*}\). Vậy \(\left( {{d_n}} \right)\) là một cấp số nhân công bội \(q = 16\).

16. Tự luận
1 điểm

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\) biết rằng \({u_1} + {u_2} + {u_3} = 168\)\({u_4} + {u_5} + {u_6} = 21\). Khi đó:

a) Số hạng \({u_1} = 90\)

b) Công bội của cấp số nhân bằng \(2\)

c) Số \(24\) là số hạng thứ 3 của cấp số nhân

d) Tổng của 10 số hạng đầu cấp số nhân đã cho bằng \(\frac{{3069}}{{16}}\)

Xem đáp án

a) Sai

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

 

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1} + {u_2} + {u_3} = 168}\\{{u_4} + {u_5} + {u_6} = 21}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1} + {u_1} \cdot q + {u_1} \cdot {q^2} = 168}\\{{u_1} \cdot {q^3} + {u_1} \cdot {q^4} + {u_1} \cdot {q^5} = 21}\end{array}} \right.} \right.\)

\( \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1}(1 + q + {q^2}) = 168}\\{{u_1}{q^3}(1 + q + {q^2}) = 21}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1} = \frac{{168}}{{1 + q + {q^2}}}}\\{{q^3} = \frac{1}{8}}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{u_1} = 96}\\{q = \frac{1}{2}}\end{array}.} \right.} \right.} \right.\)

Ta có \(24 = 96.{\left( {\frac{1}{2}} \right)^{3 - 1}}\)

Ta có \({S_{10}} = \frac{{{u_1}\left( {1 - {q^{10}}} \right)}}{{1 - q}} = \frac{{96\left[ {1 - {{(\frac{1}{2})}^{10}}} \right]}}{{1 - \frac{1}{2}}} = \frac{{3069}}{{16}}\)

17. Tự luận
1 điểm

Phần 3. Câu hỏi trắc nghiệm trả lời ngắn. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.

Cho cấp số nhân \(\left( {{u_n}} \right)\)\({u_2} = \frac{1}{4}\)\({u_5} = 16\). Tìm công bội \(q\) và số hạng đầu \({u_1}\).

Xem đáp án

\({u_5} = {u_1} \cdot {q^4} = {u_2} \cdot {q^3}\), suy ra \({q^3} = \frac{{{u_5}}}{{{u_2}}} = \frac{{16}}{{\frac{1}{4}}} = 64\), suy ra \(q = 4,{u_1} = \frac{1}{{16}}\).

18. Tự luận
1 điểm

Một cấp số nhân có 7 số hạng, số hạng thứ tư bằng 2 , số hạng thứ bảy gấp 32 lần số hạng thứ hai. Tìm các số hạng của cấp số nhân đó.

Xem đáp án

Cấp số nhân đó là: \(\frac{1}{4};\frac{1}{2};1;2;4;8;16\).

19. Tự luận
1 điểm

Ba số phân biệt tạo thành một cấp số nhân có tổng bằng 78 ; đồng thời chúng là số hạng thứ nhất, thứ ba và thứ chín của một cấp số cộng. Tìm ba số đó.

Xem đáp án

Ba số cần tìm là: \(6;18;54\).

20. Tự luận
1 điểm

Một người chơi nhảy bungee trên một cây cầu với một sợi dây dài \(100\;m\). Sau mỗi lần rơi xuống, người chơi được kéo lên một quãng đường có độ dài bằng \(80\% \) so với lần rơi trước và lại rơi xuống đúng bằng quãng đường vừa được kéo lên. Tính tổng quãng đường đi lên của người đó sau 10 lần được kéo lên.

Xem đáp án

Lời giải

\({S_{10}} = \frac{{80\left( {1 - 0,{8^{10}}} \right)}}{{1 - 0,8}} \approx 357,05(\;m)\).

21. Tự luận
1 điểm

Các bệnh truyền nhiễm có thể lây lan rất nhanh. Giả sử có năm người bị bệnh trong tuần đầu tiên của một đợt dịch, và mỗi người bị bệnh sê lây bệnh cho bốn người vào cuối tuần tiếp theo. Tính đến hết tuần thứ 10 của đợt dịch, có bao nhiêu người đã bị lây bởi căn bệnh này?

Xem đáp án

Gọi \({u_n}\) là số người bị bệnh ở cuối tuần thứ \(n\). Vì có năm người bị bệnh trong tuần đầu tiên của một đợt dịch, và mỗi người bị bệnh sẽ lây bệnh cho bốn người vào cuối tuần tiếp theo nên dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) là một cấp số nhân có \({u_1} = 5\) và công bội \(q = 4\). Suy ra số người bị ảnh hưởng bởi dịch bệnh ở cuối tuần 10 là \({u_{10}} = {u_1}{q^9} = 5 \cdot {4^9} = 1310720\) (người).

22. Tự luận
1 điểm

Nếu một kĩ sư được một công ty thuê với mức lương hằng năm là 180 triệu đồng và nhận được mức tăng lương hằng năm là 5%, thì mức lương của người kĩ sư đó là bao nhiêu khi bắt đầu năm thứ sáu làm việc cho công ty?

Xem đáp án

Gọi \({u_n}\) là số triệu đồng mà người kĩ sư đó nhận được ở năm thứ \(n\). Vì người kĩ sư được công ty thuê với mức lương hằng năm là 180 triệu đồng và nhận được mức tăng lương hằng năm là \(5\% \) nên dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) là một cấp số nhân có \({u_1} = 180\) và công bội \(q = 1 + 5\% = 1,05\). Khi bắt đầu năm thứ sáu làm việc cho công ty thì mức lương năm của người kĩ sư đó là

\({u_6} = {u_1}{q^5} = 229,73\) (triệu đồng)