dai so 11 chuong 3

CHƯƠNG III: CẤP SỐ CỘNG – CẤP SỐ NHÂN
I. Phương pháp qui nạp toán học
Để chứng minh mệnh đề chứa biến A(n) là một mệnh đề đúng với mọi giá trị nguyên dương n, ta thực
hiện như sau:
 Bước 1: Kiểm tra mệnh đề đúng với n = 1.
 Bước 2: Giả thiết mệnh đề đúng với số nguyên dương n = k tuỳ ý (k  1), chứng minh rằng mệnh đề
đúng với n = k + 1.
Chú ý: Nếu phải chứng minh mệnh đề A(n) là đúng với với mọi số nguyên dương n  p thì:
+ Ở bước 1, ta phải kiểm tra mệnh đề đúng với n = p;
+ Ở bước 2, ta giả thiết mệnh đề đúng với số nguyên dương bất kì n = k  p và phải chứng minh mệnh
đề đúng với n = k + 1.
Baøi 1: Chứng minh rằng với mọi n  N*, ta có:
n(n  1)
n(n  1)(2n  1)
12  22  ...  n2 
2
6
a) 1 + 2 + … + n =
b)
 n(n  1) 
1  2  ...  n 
 2 
c)
3

3

3

2

n(n  1)(n  2)
3
Chứng minh rằng với mọi n  N*, ta có:

1.2  2.3  ...  n(n  1) 

e)
Baøi 2:

2
d) 1.4  2.7  ...  n(3n  1) n(n  1)
1
1
1
n

 ... 

n(n  1) n  1
f) 1.2 2.3

n
n 2
 2n  5
a) 2  2n  1
(n  3)
b) 2
1 3 2n  1
1
1

1
1
. ...

1   ... 
2
2n
n (n  2)
2n  1
22
n2
c)
d) 2 4
1
1
1
1
1 13
1
 ... 
2 n

 ... 

2
n
2n 24
e)
f) n  1 n  2
Baøi 3: Chứng minh rằng với mọi n  N*, ta có:

3
a) n  11n chia hết cho 6.

2 n 2
 32 n 1 chia hết cho 5.
c) 7.2
2 n 1
 2n 2 chia hết cho 7.
e) 3

(n > 1)

3
2
b) n  3n  5n chia hết cho 3.
3
d) n  2n chia hết cho 3.

n
f) 13  1 chia hết cho 6.

n(n  3)
2
Baøi 4: Chứng minh rằng số đường chéo của một đa giác lồi n cạnh là
.
II. Dãy số
1. Dãy số

u : *  
n  u(n)

Dạng khai triển: (un) = u1, u2, …, un, …
2. Dãy số tăng, dãy số giảm
 (un) là dãy số tăng  un+1 > un với  n  N*.
un1
1
un
 un+1 – un > 0 với  n  N* 
với n  N* ( un > 0).
 (un) là dãy số giảm  un+1 < un với n  N*.
un1
1
un
 un+1 – un< 0 với  n  N* 
với n  N* (un > 0)
3. Dãy số bị chặn
 (un) là dãy số bị chặn trên  M  R: un  M, n  N*.
 (un) là dãy số bị chặn dưới  m  R: un  m, n  N*.
 (un) là dãy số bị chặn  m, M  R: m  un  M, n  N*.


Baøi 1:
a)

un 

Hãy viết 5 số hạng đầu của dãy số (un) cho bởi:
2 n2  1
n2  1

b)

un 

n  ( 1)n
2n  1

un 

c)

n

 1
un   
un n  cos2 n

3

d)
e)
Baøi 2:
Hãy viết 5 số hạng đầu của dãy số (un) cho bởi:
1
u1 2, un1   un  1
u 15, u2 9, un 2 un  un 1
3
a)
b) 1
u1 0, un1 

f)

un 

n 1
n2  1

(n  1)!
2n

2
un2

u 1, u2  2, un2 un1  2un
1
c)
d) 1
Baøi 3:
Hãy viết 5 số hạng đầu của dãy số (un), dự đốn cơng thức số hạng tổng qt un và chứng minh
cơng thức đó bằng qui nạp:

a)
d)

u1 1, un1 2un  3

b)

u1  1, un1 2un  1

ĐS: a)

un 2n 1  3

b)

e)

un  n  8

u1 3, un1  1  un2
u1 1, un1 un  7

c)

e)

u1 3, un1 2un

u1 

u +1
5
un+1 = n
4,
2

un 3.2n 1
un 

2n 1  1

u 7n  6
2n 1
e) n
f)
Xét tính tăng, giảm của các dãy số (un) cho bởi:
4n  1
2n  1
( 1)n
u

un 
u

n
n
3n  2
n2
4n  5
a)
b)
c)
2 n
n2  n  1
un 
un 
2
u n  cos n

n
n2  1
d)
e) n
f)
Bài 5:
Xét tính bị chặn trên, bị chặn dưới, bị chặn của các dãy số (un) cho bởi:
1
2n  3
un 
un 
un n2  4
n
(
n

1)
n

2
a)
b)
c)
2
n
n  2n

un 
un 
un ( 1)n cos

2
2
n  2n  n
2n
n  n 1
d)
e)
f)
III. Cấp số cộng

d)
Baøi 4:

un  1

c)

1. Định nghĩa:

(un) là cấp số cộng  un+1 = un + d, n  N*
un u1  (n  1)d
2. Số hạng tổng quát:
với n  2
u u
uk  k  1 k 1
2
3. Tính chất các số hạng:
với k  2

(d: công sai)

n(u1  un ) n  2u1  (n  1)d 
2
2
4. Tổng n số hạng đầu tiên:
=
Baøi 1:
Trong các dãy số (un) dưới đây, dãy số nào là cấp số cộng, khi đó cho biết số hạng đầu và cơng
sai của nó:
3n  2
un 
u n2
5
a) un = 3n – 7
b)
c) n
Sn u1  u2  ...  un 

un 3n

d)
Baøi 2:

7  3n
n
un   1
2
2
e)
f)

Tìm số hạng đầu và công sai của cấp số cộng, biết:
un 


u1  u5  u3 10

u1  u6 17
a) 

u2  u5  u3 10
 u3  15


u4  u6 26
u 18

b)
c)  14
u7  u3 8
u1  u3  u5  12
u7  u15 60
 2


2
u .u 75
u1u2 u3 8
u  u 1170
d)  2 7
e)  4 12

f) 
Baøi 3: a) Giữa các số 7 và 35 hãy đặt thêm 6 số nữa để được một cấp số cộng.
b) Giữa các số 4 và 67 hãy đặt thêm 20 số nữa để được một cấp số cộng.
Baøi 4: a) Tìm 3 số hạng liên tiếp của một cấp số cộng, biết tổng của chúng là 27 và tổng các bình
phương của chúng là 293.
b) Tìm 4 số hạng liên tiếp của một cấp số cộng, biết tổng của chúng bằng 22 và tổng các bình phương của
chúng bằng 66.
Bài 5: a) Ba góc của một tam giác vng lập thành một cấp số cộng. Tìm số đo các góc đó.
b) Số đo các góc của một đa giác lồi có 9 cạnh lập thành một cấp số cộng có cơng sai d = 30. Tìm số đo
của các góc đó.
c) Số đo các góc của một tứ giác lồi lập thành một cấp số cộng và góc lớn nhất gấp 5 lần góc nhỏ nhất.
Tìm số đo các góc đó.
Bài 6: Chứng minh rằng nếu 3 số a, b, c lập thành một cấp số cộng thì các số x, y, z cũng lập thành
một cấp số cộng, với:
2
2
2
2
2
2
a) x b  bc  c ; y c  ca  a ; z a  ab  b
2
2
2
b) x a  bc; y b  ca; z c  ab
Bài 7: Tìm x để 3 số a, b, c lập thành một cấp số cộng, với:
2
a) a 10  3 x; b 2 x  3; c 7  4 x

2

b) a x  1; b 3 x  2; c x  1

3
2
Bài 8: Tìm các nghiệm số của phương trình: x  15 x  71x  105 0 , biết rằng các nghiệm số phân
biệt và tạo thành một cấp số cộng.
Baøi 9: Người ta trồng 3003 cây theo một hình tam giác như sau: hàng thứ nhất có 1 cây, hàng thứ hai
có 2 cây, hàng thứ ba có 3 cây, …. Hỏi có bao nhiêu hàng?
IV. Cấp số nhân
1. Định nghĩa: (un) là cấp số nhân  un+1 = un.q với n  N*
(q: cơng bội)

2. Số hạng tổng qt:
3. Tính chất các số hạng:

un u1.q n 1
uk2

với n  2

uk  1.uk 1

 Sn nu1

n
 S  u1 (1  q )
 n
1 q

với k  2

với q 1
với q 1

4. Tổng n số hạng đầu tiên:
Bài 1: Tìm số hạng đầu và công bội của cấp số nhân, biết:
u4  u2 72
u1  u3  u5 65
u3  u5 90



u5  u3 144
u1  u7 325
u  u 240


a)
b)
c)  2 6
u1  u2  u3 21

u1  u2  u3  u4 30
u1  u2  u3 14
1  1  1 7
 2

 u u u 12
u1.u2 .u3 64
u  u22  u32  u42 340



1
2
3
d)
e)
f)  1
Baøi 2: a) Giữa các số 160 và 5 hãy chèn vào 4 số nữa để tạo thành một cấp số nhân.
b) Giữa các số 243 và 1 hãy đặt thêm 4 số nữa để tạo thành một cấp số nhân.
Baøi 3: Tìm 3 số hạng liên tiếp của một cấp số nhân biết tổng của chúng là 19 và tích là 216.
Bài 4: a) Tìm số hạng đầu của một cấp số nhân, biết rằng công bội là 3, tổng số các số hạng là 728 và
số hạng cuối là 486.
b) Tìm cơng bội của một cấp số nhân có số hạng đầu là 7, số hạng cuối là 448 và tổng số các số hạng là 889.
Bài 5:
a) Tìm 4 góc của một tứ giác, biết rằng các góc đó lập thành một cấp số nhân và góc cuối gấp 9
lần góc thứ hai.
b) Độ dài các cạnh của ABC lập thành một cấp số nhân. Chứng minh rằng ABC có hai góc khơng q 600.


Bài 6:
Tìm 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.
Baøi 7:
Số số hạng của một cấp số nhân là một số chẵn. Tổng tất cả các số hạng của nó lớn gấp 3 lần
tổng các số hạng có chỉ số lẻ. Xác định cơng bội của cấp số đó.
148
Bài 8:
Tìm 4 số hạng đầu của một cấp số nhân, biết rằng tổng 3 số hạng đầu là 9 , đồng thời, theo
thứ tự, chúng là số hạng thứ nhất, thứ tư và thứ tám của một cấp số cộng.
Bài 9:

Tìm 3 số hạng đầu của một cấp số nhân, biết rằng khi tăng số thứ hai thêm 2 thì các số đó tạo
thành một cấp số cộng, cịn nếu sau đó tăng số cuối thêm 9 thì chúng lại lập thành một cấp số nhân.
BÀI TẬP ƠN CHƯƠNG III
Bài 1: Tính tổng : S 1.2  2.3  ...  n(n  1)
u1 1

u  3un  1
(
u
)
n
Bài 2: Dãy số
xác định bởi công thức:  n 1
với n 1 .
Chứng minh dãy số tăng bằng phương pháp quy nạp
u n +1
5
u
=
u
=
1
n+1
4 và
2
Bài 3: Cho dãy số (un ) xác định bởi:
với mọi n≥1 .
1
un = n+1 +1
2

a) Bằng phương pháp quy nạp, chứng minh với mọi n≥1 ta có
.
b) Chứng minh rằng dãy số (un ) là dãy giảm và bị chặn.
n

un 

3n n  1
4n

(un ) với: a) un  2
b)
u  un  2
Bài 5: Cho dãy số (un) xác định bởi u1 =2 và n 1
với mọi n 1 . Chứng minh un = 2 với mọi n 1 .
Có nhận xét gì về dãy số này ?
Bài 6: Cấp số cộng:
Bài 4: Xét tính tăng, giảm của dãy số

3
2
a) Tìm các nghiệm của phương trình: x –15x  71x –105 0 . Biết rằng các nghiệm này tạo thành một cấp
số cộng.
b) Cho một cấp số cộng biết tổng ba số hạng đầu tiên bằng –6 và tổng các bình phương của chúng bằng 30.
Hãy tìm cấp số cộng đó.
4
2
2
c) Cho phương trình x –(3m  4) x  (m  1) 0 . Định m dể phương trình có bốn nghiệm phân biệt lập
thành một cấp số cộng.

1
1
1
,
,
2
2
2
d) Cho các số a, b, c thoả mãn a  b a  c b  c tạo thành một cấp số cộng. Chứng minh rằng a , b , c
cũng tạo thành một cấp số cộng
e) Nếu số thứ p, thứ q và thứ r của một cấp số cộng lần lượt là a, b, c. Chứng minh rằng:
(q – r )a  (r – p)b  (p – q)c 0
S n(5n –3)
f) Cho biết tổng n số hạng của một cấp số cộng là n
. Tìm số hạng thứ p của cấp số cộng đó.
u11
S 7n  1
T 4n  7
g) Cho hai cấp số cộng lần lượt có tổng n số hạng là n
và n
. Tìm tỉ số v11 của 2 số hạng

thứ 11 của hai cấp số đó.
Bài 7: Cấp số nhân:
a) Tìm số hạng đầu và công sai của cấp số nhân, biết số hạng thứ hai là 16 và tổng ba số hạng đầu bằng 56.
1
q
(
u
)

4 và u1  u4 24 .Tìm các số hạng của cấp số nhân
b) Một cấp số nhân n có 5 số hạng, biết cơng bội
này.