Giải SGK Toán 11 CD Bài 1. Dãy số có đáp án
Đề thi

Giải SGK Toán 11 CD Bài 1. Dãy số có đáp án

A
Admin
ToánLớp 11101 lượt thi
17 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Một số loài hoa có số lượng cánh hoa luôn là một số cố định. Số cánh hoa trong các bông hoa thường xuất hiện nhiều theo những con số 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21,...

Media VietJack

Ta có thể viết số cánh hoa của các bông hoa ở các hình trên lần lượt như sau: vị trí thứ nhất viết số 1, vị trí thứ hai viết số 1, vị trí thứ ba viết số 2,..., vị trí thứ tám viết số 21.

Các số 1, 1, 2, 3, 5, 8, 21 được viết theo quy tắc trên gợi nên khái niệm nào trong toán học?

Xem đáp án

Lời giải:

Các số 1, 1, 2, 3, 5, 8, 21 được viết theo quy tắc trên gợi nên khái niệm “dãy số” trong toán học. Bài học ngày hôm nay sẽ tìm hiểu về khái niệm này.

2. Tự luận
1 điểm
Một vật chuyển động đều với vận tốc 20 m/s. Hãy viết các số chỉ quãng đường (đơn vị: mét) vật chuyển động được lần lượt trong thời gian 1 giây, 2 giây, 3 giây, 4 giây, 5 giây theo hàng ngang.
Xem đáp án

Lời giải:

Quãng đường vật chuyển động được trong thời gian 1 giây là: 20 . 1 = 20 (m).

Quãng đường vật chuyển động được trong thời gian 2 giây là: 20 . 2 = 40 (m).

Quãng đường vật chuyển động được trong thời gian 3 giây là: 20 . 3 = 60 (m).

Quãng đường vật chuyển động được trong thời gian 4 giây là: 20 . 4 = 80 (m).

Quãng đường vật chuyển động được trong thời gian 5 giây là: 20 . 5 = 100 (m).

Vậy các số chỉ quãng đường (đơn vị: mét) vật chuyển động được lần lượt trong thời gian 1 giây, 2 giây, 3 giây, 4 giây, 5 giây theo hàng ngang là: 20, 40, 60, 80, 100.

3. Tự luận
1 điểm
Hàm số u(n) = n3 xác định trên tập hợp M = {1; 2; 3; 4; 5} là một dãy số hữu hạn. Tìm số hạng đầu, số hạng cuối và viết dãy số trên dưới dạng khai triển.
Xem đáp án

Lời giải

Số hạng đầu của khai triển là u1 = u(1) = 13 = 1.

Số hạng cuối của khai triển là u5 = u(5) = 53 = 125.

Dãy số được viết dưới dạng khai triển là: 1; 8; 27; 64; 125.

4. Tự luận
1 điểm
Cho hàm số u(n) = \(\frac{1}{n}\) , n ℕ*. Hãy viết các số u1; u2; ...; un; ... theo hàng ngang.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: u1 = \(\frac{1}{1} = 1\); u2 = \(\frac{1}{2}\); u3 = \(\frac{1}{3}\); ... un = \(\frac{1}{n}\); ...

5. Tự luận
1 điểm

Cho dãy số (un) = n2.

a) Viết năm số hạng đầu và số hạng tổng quát của dãy số (un).

b) Viết dạng khai triển của dãy số (un).

Xem đáp án

Lời giải

a) Năm số hạng đầu của dãy số là: u­1 = 12 = 1; u2 = 22 = 4; u3 = 32 = 9; u4 = 42 = 16, u5 = 52 = 25.

Số hạng tổng quát của dãy số un là un = n2 với n ℕ.

b) Dạng khai triển của dãy số u1 = 1; u2 = 4; u3 = 9; u4 = 16, u5 = 25, ..., un = n2, ...

6. Tự luận
1 điểm

Xét mỗi dãy số sau:

● Dãy số: 1; 4; 9; 16; 25; 36; 49; 64; 81; 100 (1)

● Cho số \(\sqrt 2 = 1,414213562...\) . Dãy số (un) được xác định bởi: Với mỗi số tự nhiên n ≥ 1, un là số thập phân hữu hạn có phần số nguyên là 1 và phần thập phân là n chữ số thập phân đầu tiên đứng sau dấu “,” của số \(\sqrt 2 \). Cụ thể là: u1 = 1,4; u2 = 1,41; u3 = 1,414; u4 = 1,4142; u5 = 1,41421; ... (2)

● Dãy số (un) với (un) = (– 2)n (3)

● Dãy số (un) được xác định bởi: u1 = 1 và un = un-1 + 2 với mọi n ≥ 2 (4)

a) Hãy nêu cách xác định mỗi số hạng của lần lượt các dãy số (1), (2), (3), (4).

b) Từ đó hãy cho biết dãy số có thể cho bằng những cách nào.

Xem đáp án

Lời giải

a) Cách xác định mỗi số hạng của các dãy số đã cho là:

- Dãy số (1) được xác định bằng cách liệt kê.

- Dãy số (2) được xác định bằng cách diễn đạt bằng lời cách xác định mỗi số hạng của dãy số đó.

- Dãy số (3) được xác định bằng cách cho công thức của số hạng tổng quát của dãy số đó.

- Dãy số (4) được xác định bằng cách cho bằng phương pháp quy hồi.

b) Từ ý a) ta có thể thấy dãy số có thể cho bằng 4 phương pháp: liệt kê, diễn đạt bằng lời các xác định mỗi số hạng của dãy số đó, cho công thức của số hạng tổng quát của dãy số đó, cho bằng phương pháp quy hồi.

7. Tự luận
1 điểm
Cho dãy số (un) với \({u_n} = \frac{{n - 3}}{{3n + 1}}\). Tìm u33, u333 và viết dãy số dưới dạng khai triển.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \({u_3} = \frac{{3 - 3}}{{3.3 + 1}} = 0\);

\({u_{333}} = \frac{{333 - 3}}{{3.333 + 1}} = 0,33\).

Dãy số dưới dạng khai triển là: \({u_1} = - \frac{1}{2};{u_2} = - \frac{1}{7};{u_3} = 0,{u_4} = \frac{1}{{13}};...;{u_n} = \frac{{n - 3}}{{3.n + 1}};...\)

8. Tự luận
1 điểm
Cho dãy số (un) với un = n2. Tính un+1. Từ đó, hãy so sánh un+1 và un với mọi n *.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: un+1 = (n + 1)2 = n2 + 2n + 1.

Xét hiệu: un+1 – un = n2 + 2n + 1 – n2 = 2n + 1 > 0 với mọi n *.

Vậy un+1 > un.

9. Tự luận
1 điểm
Chứng minh rằng dãy số (vn) với vn = \(\frac{1}{{{3^n}}}\) là một dãy số giảm.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \({u_{n + 1}} = \frac{1}{{{3^{n + 1}}}}\)

Xét hiệu \({u_{n + 1}} - {u_n} = \frac{1}{{{3^{n + 1}}}} - \frac{1}{{{3^n}}} = - \frac{2}{3}.\frac{1}{{{3^n}}} < 0\)

Suy ra un+1 < un.

Vậy dãy số giảm.

10. Tự luận
1 điểm
Cho dãy số (un) với un = \(1 + \frac{1}{n}\). Khẳng định un  ≤ 2 với mọi n * có đúng không?
Xem đáp án

Lời giải

Xét hiệu un – 2 = \(1 + \frac{1}{n}\) - 2 = \(\frac{1}{n} - 1\)

Vì n * nên n ≥ 1 suy ra \(\frac{1}{n} \le 1\) do đó: \(\frac{1}{n} - 1 \le 0\).

Vậy un – 2 ≤ 0 hay un ≤ 2.

11. Tự luận
1 điểm
Chứng minh rằng dãy số (un) với \({u_n} = \frac{{{n^2} + 1}}{{2{n^2} + 4}}\) là bị chặn.
Xem đáp án

Lời giải

Ta có: \({u_n} = \frac{{{n^2} + 1}}{{2{n^2} + 4}} = \frac{1}{2}\left( {\frac{{{n^2} + 1}}{{{n^2} + 2}}} \right) = \frac{1}{2}\left( {1 - \frac{1}{{{n^2} + 2}}} \right) < \frac{1}{2}\).

Ta lại có: \[{u_n} = \frac{{{n^2} + 1}}{{2{n^2} + 4}} > 0\]

Do đó \(0 < {u_n} < \frac{1}{2}\).

Vì vậy dãy số (un) bị chặn.

12. Tự luận
1 điểm

Viết năm số hạng đầu của mỗi dãy số có số hạng tổng quát un cho bởi công thức sau:

a) un = 2n2 + 1;

b) un = \(\frac{{{{\left( { - 1} \right)}^n}}}{{2n - 1}}\);

c) un = \(\frac{{{2^n}}}{n}\);

d) un = \({\left( {1 + \frac{1}{n}} \right)^n}\).

Xem đáp án

Lời giải

a) Ta có: 5 số hạng đầu tiên của dãy (un) là: u1 = 2.12 + 1 = 3; u2 = 2.22 + 1 = 9; u3 = 2.32 + 1 = 19; u4 = 2.42 + 1 = 33; u­5 = 2.52 + 1 = 51.

b) Ta có 5 số hạng đầu của dãy un = \(\frac{{{{\left( { - 1} \right)}^n}}}{{2n - 1}}\) là:

\({u_1} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^1}}}{{2.1 - 1}} = \frac{{ - 1}}{1} = 1;{u_2} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^2}}}{{2.2 - 1}} = \frac{1}{3};{u_3} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^3}}}{{2.3 - 1}} = \frac{1}{5};{u_4} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^4}}}{{2.4 - 1}} = \frac{1}{7};{u_5} = \frac{{{{\left( { - 1} \right)}^5}}}{{2.5 - 1}} = - \frac{1}{9}\).

c) Ta có 5 số hàng đầu của dãy un = \(\frac{{{2^n}}}{n}\) là:

u1 = \(\frac{{{2^1}}}{1} = 2\); u2 = \(\frac{{{2^2}}}{1} = 4\); u3 = \(\frac{{{2^3}}}{1} = 8\); u4 = \(\frac{{{2^4}}}{1} = 16\); u5 = \(\frac{{{2^5}}}{1} = 32\).

d) Ta có 5 số hạng đầu của dãy un = \({\left( {1 + \frac{1}{n}} \right)^n}\) là:

u1 = \({\left( {1 + \frac{1}{1}} \right)^1} = 2\); u2 = \({\left( {1 + \frac{1}{2}} \right)^2} = \frac{9}{4}\); u3 = \({\left( {1 + \frac{1}{3}} \right)^3} = \frac{{64}}{{27}}\); u4 = \({\left( {1 + \frac{1}{4}} \right)^4} = \frac{{625}}{{256}}\); u5 = \({\left( {1 + \frac{1}{5}} \right)^5} = \frac{{7776}}{{3125}}\).

13. Tự luận
1 điểm

a) Gọi un là số chấm ở hàng thứ n trong Hình 1. Dự đoán công thức số hạng tổng quát cho dãy số (un).

b) Gọi vn là tổng diện tích của các hình tô màu ở hàng thứ n trong Hình 2 (mỗi ô vuông nhỏ là một đơn vị diện tích). Dự đoán công thức của số hạng tổng quát cho dãy số (vn).

Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải

a) Số chấm ở hàng thứ nhất là: u1 = 1;

Số chấm ở hàng thứ hai là: u2 = 2;

Số chấm ở hàng thứ ba là: u3 = 3;

Số chấm ở hàng thứ tư là: u4 = 4;

Vậy số chấm ở hàng thứ n là: un = n.

b) Diện tích của các ô màu ở hàng thứ nhất là: v1 = 1 = 13;

Diện tích của các ô màu ở hàng thứ hai là: v2 = 8 = 23;

Diện tích của các ô màu ở hàng thứ ba là: v3 = 27 = 33;

Diện tích của các ô màu ở hàng thứ tư là: v4 = 64 = 43;

Vậy diện tích của các ô màu ở hàng thứ n là: vn = n3.

14. Tự luận
1 điểm

Xét tính tăng, giảm của mỗi dãy số (un), biết:

a) \({u_n} = \frac{{n - 3}}{{n + 2}}\);

b) \({u_n} = \frac{{{3^n}}}{{{2^n}.n!}}\);

c) un = (– 1)n.(2n + 1).

Xem đáp án

Lời giải

a) Ta có: \({u_{n + 1}} = \frac{{n + 1 - 3}}{{n + 1 + 2}} = \frac{{n - 2}}{{n + 3}}\)

Xét hiệu \({u_{n + 1}} - {u_n} = \frac{{n - 2}}{{n + 3}} - \frac{{n - 3}}{{n + 2}} = \frac{{{n^2} - 4 - {n^2} + 9}}{{\left( {n + 3} \right)\left( {n + 2} \right)}} = \frac{5}{{\left( {n + 3} \right)\left( {n + 2} \right)}} > 0,\forall n \in {\mathbb{N}^*}\).

Suy ra un+1 > un

Vì vậy dãy số đa cho là dãy số tăng.

b) Ta có: \({u_{n + 1}} = \frac{{{3^{n + 1}}}}{{{2^{n + 1}}.\left( {n + 1} \right)!}} = \frac{{{{3.3}^n}}}{{2\left( {n + 1} \right){{.2}^n}.n!}} = \frac{3}{{2\left( {n + 1} \right)}}.{u_n}\)

Vì n * nên \(\frac{3}{{2\left( {n + 1} \right)}} < \frac{3}{2}\) suy ra un+1 < un.

Vì vậy dãy số đa cho là dãy số giảm.

c) Ta có: un+1 = (– 1)n+1.(2n+1 + 1)

+) Nếu n chẵn thì un+1 =  – (2.2n + 1) và un = 2n + 1. Do đó un+1 < un.

Vì vậy với n chẵn thì dãy số đã cho là dãy giảm.

+) Nếu n lẻ thì un+1 = 2.2n + 1 và un = – (2n + 1). Do đó un+1 > un.

Vì vậy với n chẵn thì dãy số đã cho là dãy tăng.

15. Tự luận
1 điểm

Trong các dãy số (un) được xác định như sau, dãy số nào bị chặn dưới, bị chặn trên, bị chặn?

a) un = n2 + 2;

b) un = – 2n + 1;

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

Xem đáp án

Lời giải

a) Ta có: n * nên n ≥ 1 suy ra n2 + 2 ≥ 3

Do đó un ≥ 3

Vậy dãy số (un) bị chặn dưới bởi 3.

b) Ta có: n * nên n ≥ 1 suy ra un = – 2n + 1 ≤ – 1

Do đó un ≤ – 1.

Vậy dãy số (un) bị chặn trên bởi – 1.

c) Ta có: \({u_n} = \frac{1}{{{n^2} + n}} = \frac{1}{{n\left( {n + 1} \right)}} = \frac{1}{n} - \frac{1}{{n + 1}}\)

Vì n * nên n ≥ 1 suy ra \(\frac{1}{n} > \frac{1}{{n + 1}} \Rightarrow {u_n} = \frac{1}{n} - \frac{1}{{n + 1}} > 0\)

Ta lại có: \(\frac{1}{n} \le 1\) và \( - \frac{1}{{n + 1}} \le - \frac{1}{2}\) suy ra \({u_n} = \frac{1}{n} - \frac{1}{{n + 1}} \le 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}\)

Do đó \(0 < {u_n} \le \frac{1}{2}\)

Vậy dãy số (un) bị chặn.

16. Tự luận
1 điểm
Cho dãy số thực dương (un). Chứng minh rằng dãy số (un) là dãy số tăng khi và chỉ khi \(\frac{{{u_{n + 1}}}}{{{u_n}}} > 1\) với mọi n *.
Xem đáp án

Lời giải

+) Nếu \(\frac{{{u_{n + 1}}}}{{{u_n}}} > 1\) với mọi n * thì un+1 > un. Do đó dãy số (un) là dãy số tăng.

+) Nếu (un) là dãy số tăng thì un+1 > un do đó \(\frac{{{u_{n + 1}}}}{{{u_n}}} > 1\).

17. Tự luận
1 điểm

Chị Mai gửi tiền tiết kiệm vào ngân hàng theo thể thức lãi kép như sau. Lần đầu chị gửi 100 triệu động. Sau đó, cứ hết 1 tháng chị lại gửi thêm vào ngân hàng 6 triệu đồng. Biết lãi suất của ngân hàng là 0,5% một tháng. Gọi Pn (triệu đồng) là số tiền chị có trong ngân hàng sau n tháng.

a) Tính số tiền chị có trong ngân hàng sau 1 tháng.

b) Tính số tiền chị có trong ngân hàng sau 3 tháng.

c) Dự đoán công thức của Pn tính theo n.

Xem đáp án

Lời giải

a) Số tiền chị có trong ngân hàng sau 1 tháng là:

P1 = 100 + 100.0,5%  + 6 = 100,5 + 6 (triệu đồng).

b) Số tiền chị có trong ngân hàng sau 2 tháng là:

P2 = 100,5 + 6 + (100,5 + 6).0,5% + 6= (100,5 + 6)(1 + 0,5%) + 6 = 100,5(1 + 0,5%) + 6.(1 + 0,5%) + 6 (triệu đồng)

Số tiền chị có trong ngân hàng sau 3 tháng là:

P3 = (100,5 + 6)(1 + 0,5%) + 6 + [(100,5 + 6)(1 + 0,5%) + 6 ].0,5% + 6

= 100,5.(1 + 0,5%)2 + 6(1 + 0,5%)2 + 6.(1 + 0,5%) + 6 (triệu đồng).

c) Số tiền chị có trong ngân hàng sau 4 tháng là:

P4 = (100,5 + 6)(1 + 0,5%)2 + 6.(1 + 0,5%) + 6 + [(100,5 + 6)(1 + 0,5%)2 + 6.(1 + 0,5%) + 6]0,5% + 6

= 100,5.(1 + 0,5%)3 + 6.(1 + 0,5%)3 + 6(1 + 0,5%)2 + 6.(1 + 0,5%) + 6

Số tiền chị có trong ngân hàng sau n tháng là:

Pn = 100,5.(1 + 0,5%)n-1 + 6(1 + 0,5%)n-1 + 6(1 + 0,5%)n-2 + 6.(1 + 0,5%)n-3 + ... + 6 với mọi n *.