CẤP SỐ NHÂN: Bài tập nâng cao
Bài viết dưới đây Examon đã tổng hợp lại các bài tập Cấp số nhân nâng cao có lời giải gồm các dạng bài tập về Cấp số nhân nâng cao lớp 11
Mục lục bài viết
Cấp số nhân là một phần không thể thiếu trong đề thi tốt nghiệp THPT. Những câu hỏi có trong đề thường ở mức độ ba, bốn. Và để có thể làm được bài, các bạn học sinh cần nắm rõ dạng và phương pháp giải các bài toán cấp số nhân nâng cao.
Do đó, Examon đã tóm tắt những phần quan trong từ cơ bản đến nâng cao ở bài viết dưới đây hy vọng sẽ giúp ích cho các bạn học sinh.
1. Tổng hợp lý thuyết
+Cấp số nhân là một dãy số (hữu hạn hay vô hạn), trong đó kể từ số hạng thứ hai, mỗi số hạng đểu là tích của số hạng đứng ngay trước nó với một số không đổi \(q\). Số \(q\) được gọi là công bội của cấp số nhân.
+ Cắp số nhân \(\left(u_{n}\right)\) với công bội \(q\) được cho bởi hệ thức truy hồi: \(u_{n}=u_{n-1} \cdot q,(n \geqslant 2)\).
+ Nếu cấp số nhân \(\left(u_{n}\right)\) có số hạng đầu \(u_{1}\) và công bội \(q\) thì số hạng tổng quát \(u_{n}\) của nó được xác định bởi công thức: \(u_{n}=u_{1} \cdot q^{n-1},(n \geqslant 2)\).
+ Cho cấp số nhân \(\left(u_{n}\right)\) với công bội \(q \neq 1\). Đặt \(S_{n}=u_{1}+u_{2}+\ldots+u_{n}\). Khi đó: \(S_{n}=\frac{u_{1}\left(1-q^{n}\right)}{1-q}\)
2. Phương pháp giải
Để giải được những bài tập nâng cao, ta không chỉ cần hiểu rõ các công thức mà còn phải sử dụng linh hoạt các công thức đó.
3. Ví dụ minh họa
3.1 Ví dụ 1
Tìm \(a, b\) biết rằng \(1, a, b\) là 3 số hạng liên tiếp của cấp số cộng và \(1 ; a^{2} ; b^{2}\) là 3 số hạng liên tiếp của một cấp số nhân .Tính a+ b?
A. \(-4-3 \sqrt{2}\).
B. \(-4+3 \sqrt{2}\).
C. 2
D. Cả A, B, C đúng
Lời giải
Theo đề bài ta có hệ phương trình: \(\left\{\begin{array}{l} 1+b=2 a \\ 1 . b^{2}=a^{4}\end{array}\right.\)
Từ (2) suy ra: \(b= \pm a^{2}\)* Với \(b=a^{2}\) thay vào (1) được :\(1+a^{2}=2 a \Leftrightarrow a^{2}-2 a+1=0\)\(\Leftrightarrow a=1 \Rightarrow b=1\) và \(\mathrm{a}+\mathrm{b}=2\).
*Với \(b=-a^{2}\) thay vào (1) được:
\(1-a^{2}=2 a \Leftrightarrow a^{2}+2 a-1=0\)
\(\Leftrightarrow a=-1+\sqrt{2}\) hoặc \(a=-1-\sqrt{2}\)
+ Nếu \(a=-1+\sqrt{2} \Rightarrow b=-(-1+\sqrt{2})^{2} \Leftrightarrow b=-3+2 \sqrt{2}\)
Khi đó: \(a+b=-4+3 \sqrt{2}\)
+ Nếu \(a=-1-\sqrt{2} \Rightarrow b=-(-1-\sqrt{2})^{2} \Leftrightarrow b=-3-2 \sqrt{2}\)
Khi đó; \(a+b=-4-3 \sqrt{2}\)
Chọn D.
3.2 Ví dụ 2
oehhhTCho bốn số hạng liên tiếp của một cấp số nhân, trong đó số hạng thứ hai nhỏ hơn số hạng thứ nhất 35 , còn số hạng thứ ba lớn hơn số hạng thứ tư 560 . Tìm số hạng thứ 4 ?
A. \(\frac{-1140}{3}\) hoặc 1268 .
B. \(\frac{-560}{3}\) hoặc 648 .
C. \(\frac{-1240}{7}\) hoặc -228 .
D. \(\frac{-2240}{3}\) hoặc -448 .
Lời giải
Theo đề bài ta có hệ phương trình:
\(\begin{array}{l}\left\{\begin{array}{l}u_{1}-u_{2}=35 \\ u_{3}-u_{4}=560\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{c}u_{1}-u_{1} \cdot q=35 \\ u_{1} \cdot q^{2}-u_{1} \cdot q^{3}=560\end{array}\right.\right. \\ \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{c}u_{1}(1-q)=35 \\ u_{1} q^{2}(1-q)=560\end{array}\right.\end{array}\)
Thay (1) vào (2) ta được:
\[\begin{array}{l}\text { 35. } \mathrm{q}^{2}=560 \\\Leftrightarrow \mathrm{q}^{2}=16 \Leftrightarrow q= \pm 4\end{array}\]* Với \(q=4\) thay vào (1) được
\[\begin{array}{l}u_{1}=-\frac{35}{3}, u_{2}=u_{1} q=-\frac{140}{3}, \\u_{3}=-\frac{560}{3}, u_{4}=-\frac{2240}{3}\end{array}\]* Với \(q=-4\) thay vào (1) ta được :
\[\begin{array}{l}u_{1}=7 ; u_{2}=-28 ; \\u_{3}=112 ; u_{4}=-448\end{array}\]Vậy số hạng thứ tư của cấp số nhân là: \(\frac{-2240}{3}\) hoặc -448 .
Chọn D.
3.3 Ví dụ 3
Cho bốn số nguyên dương, trong đó ba số đầu lập thành một cấp số cộng, ba số hạng sau thành lập cấp số nhân. Biết rằng tổng của số hạng đầu và số hạng cuối là 37 , tổng của hai số hạng giữa là 36 . Tìm số hạng thứ tư.
A. 75
B. 95
C. 70
D. 60
Lời giải
Gọi bốn số nguyên dương cần tìm là: a, b, c, d.* Theo đề bài có a, b, c là ba số hạng liên tiếp của cấp số cộng.
\[=\gt a+c=2 b(1)\]* Ba số hạng b, c, d là ba số hạng liên tiếp của cấp số nhân.
\[=>b d=c^{2}(2)\]* Theo giả thiết ta có hệ phương trình:* Từ (4) có: \(b=36-c\) thay vào (1) được:\(a+c=72-2 c \Leftrightarrow a=72-3 c\), thay a vào (3) được:
\[d=37-72+3 c \Leftrightarrow d=-35+3 c \text {. }\]* Thay b, d vào (2) được:
\(\begin{array}{l}(36-c) \cdot(-35+3 c)=c^{2} \\ \Leftrightarrow 4 c^{2}-143 c+1260=0 \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}c=20 \\ c=\frac{63}{4}\end{array}\right.\end{array}\)
Với \(c=20=\gt b=16, a=12, d=95\).
Với \(c=\frac{63}{4} \Rightarrow b=\frac{81}{4}, a=\frac{99}{4}, d=\frac{49}{4}\) ( loại- vì bốn số đó là các số nguyên dương)
Chọn \(\mathrm{B}\).
4. Bài tập tự luyện
4.1 Bài 1
Tính các cạnh của 1 hình hộp chữ nhật; biết thể tích của nó là \(\mathrm{a}^{3}\); diện tích toàn phần là \(6 a^{2}\) và 3 cạnh lập thành cấp số nhân?
A. \(\frac{a}{2} ; a, 2 a\)
B. \(\frac{\mathrm{a}}{4} ; \mathrm{a} ; 4 \mathrm{a}\)
C. \(\frac{a}{3} ; a ; 3 a\)
D. \(a ; a ; a\)
4.2 Bài 2
Cho dãy số ( \(\left.u_{n}\right)\) thỏa mãn \(u_{n+1}=3 u_{n}+\frac{4}{3}\). Giá trị nhỏ nhất của n để \(u_{1}+u_{2}+\ldots+u_{n}\gt 5^{100}-\frac{2}{3} n\) là
A. 141
B. 142
C. 145
D. 146
4.3 Bài 3
Cho dãy số \(\left(u_{n}\right)\) xác định bởi \(\left\{\begin{array}{l}u_{1}=1 \\ u_{n+1}=2 u_{n}+5\end{array}\right.\).Tính số hạng thứ 2018 của dãy.
A. \(u_{2018}=3.2^{2018}+5\)
B. \(u_{2018}=3.2^{2017}+1\)
C. \(u_{2018}=6.2^{2018}-5\)
D. \(u_{2018}=6.2^{2018}-5\)
5. Đạt điểm cao cùng Examon
Như vậy, Examon đã tổng hợp lại toàn bộ kiến thức từ phương pháp giải đến bài tập phần nâng cao của cấp số nhân. Hy vọng rằng bài viết sẽ giúp ích cho các bạn trong quá trình làm bài tập của mình. Đừng quên luyện tập thường xuyên để nâng cao mức độ chính xác và tốc độ giải bài nhé!
Đã bao giờ bạn tự hỏi tại sao việc luyện đề lại quan trọng đến vậy không? Rất nhiều bạn đã mắc sai lầm nghiêm trọng khi luyện đề: Không phải mọi bộ đề đều giống nhau.
Nhiều bạn vẫn thường tìm kiếm và làm những bộ đề cũ kỹ, lỗi thời trên mạng mà không biết rằng chúng có thể không phản ánh chính xác chương trình học hay xu hướng ra đề mới nhất. Điều này không chỉ khiến bạn mất thời gian mà còn có thể dẫn đến những hiểu lầm về năng lực thực sự của mình.
Luyện đề đúng cách là phương pháp để bạn có thể nhận diện các dạng bài tập thường gặp, nắm vững phương pháp giải quyết hiệu quả và từ đó, nâng cao kỹ năng giải đề của mình. Với hệ thống đề được cập nhật liên tục và chính xác, Examon sẽ giúp bạn:
- Nhận diện các dạng bài thi quan trọng.
- Luyện tập với các phương pháp làm bài tối ưu.
- Thành thạo kỹ năng giải đề, sẵn sàng cho mọi kỳ thi.
Dưới đây, Examon sẽ hướng dẫn bạn cách luyện đề hiệu quả với hệ thống đề của Examon:
- Bước 1: Tạo và Đăng nhập tài khoản Đầu tiên, các bạn cần có một tài khoản Examon. Chỉ với vài thao tác đăng ký nhanh chóng, bạn đã sẵn sàng cho hành trình chinh phục kiến thức!
- Bước 2: Tiếp theo, hãy chọn lớp học, môn học mà bạn muốn luyện và khu vực bạn đang sống để Examon cung cấp đề thi phù hợp nhất với bạn.
- Bước 3: Lựa chọn đề thi và Bắt đầu luyện, Examon có hai chế độ: Luyện tập để bạn làm quen và Thi thử để kiểm tra năng lực. Hãy chọn một đề thi phù hợp và bắt đầu luyện!
- Bước 4: Khi làm bài, hãy tập trung và nghiêm túc như thể bạn đang ở trong phòng thi thật sự. Đây là cơ hội để rèn luyện sự tự tin và kỹ năng giải quyết vấn đề của bạn.
- Bước 5: Nhận điểm và Phân tích kết quả sau khi hoàn thành, bạn sẽ nhận được điểm số ngay lập tức cùng với lời giải chi tiết cho từng câu hỏi, giúp bạn hiểu rõ mình cần cải thiện ở đâu.
Tham khảo ngay bộ đề được biên soạn đặc biệt bám sát 99.9% đề tham khảo kỳ thi THPT năm 2024 của Examon ngay!