TopStudy

Đáp án và lời giải

22 câu trắc nghiệm Toán 11 Chân trời sáng tạo Bài 2. Cấp số cộng (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

Dãy số ở đáp án A thỏa un+1−un=2{u_{n + 1}} - {u_n} = 2 với mọi n≥1n \ge 1 nên là cấp số cộng.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

C

Xét dãy số un=1+3n{u_n} = 1 + {3^n}, suy ra un+1=1+3n+1{u_{n + 1}} = 1 + {3^{n + 1}}.

Ta có un+1−un=2.3n, ∀n∈N∗{u_{n + 1}} - {u_n} = {2.3^n},\,\forall n \in {\mathbb{N}^*}.

Do đó un=1+3n{u_n} = 1 + {3^n} không phải là cấp số cộng.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

Ta có: u2=u1+d=9+2=11{u_2} = {u_1} + d = 9 + 2 = 11.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

u8=u1+7d{u_8} = {u_1} + 7d⇔26 =13+7d\Leftrightarrow 26\, = \frac{1}{3} + 7d⇔d=113\Leftrightarrow d = \frac{{11}}{3}.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

Ta có un+1−un=3(n+1)−2−3n+2=3{u_{n + 1}} - {u_n} = 3\left( {n + 1} \right) - 2 - 3n + 2 = 3.

Suy ra d=3d = 3 là công sai của cấp số cộng.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

C

Ta có công thức tổng nn số hạng đầu tiên của cấp số cộng là: Sn=nu1+n(n−1)d2{S_n} = n{u_1} + \frac{{n\left( {n - 1} \right)d}}{2}

Suy ra S12=12u1+12.11.d2{S_{12}} = 12{u_1} + \frac{{12.11.d}}{2}=6(2u1+11d)= 6\left( {2{u_1} + 11d} \right)≠n2(2u1+11d)\ne \frac{n}{2}\left( {2{u_1} + 11d} \right).

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

A

Gọi u1{u_1}, dd lần lượt là số hạng đầu và công sai của cấp số cộng.

Ta có: {u5=−15u20=60\left\{ \begin{array}{l}{u_5} = - 15\\{u_{20}} = 60\end{array} \right.⇔\Leftrightarrow{u1+4d=−15u1+19d=60\left\{ \begin{array}{l}{u_1} + 4d = - 15\\{u_1} + 19d = 60\end{array} \right.⇔\Leftrightarrow{u1=−35d=5\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = - 35\\d = 5\end{array} \right..

Vậy S10=102.(2u1+9d){S_{10}} = \frac{{10}}{2}.\left( {2{u_1} + 9d} \right)=5.[2.(−35)+9.5]= 5.\left[ {2.\left( { - 35} \right) + 9.5} \right]=−125= - 125.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

B

Ta có u10=u1+9d{u_{10}} = {u_1} + 9d=−2+9.3=25= - 2 + 9.3 = 25.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

B

u1=4;u2=1{u_1} = 4;{u_2} = 1⇒\Rightarrow d=−3d = - 3. Vậy u10=u1+9d=4+9.(−3)=−23{u_{10}} = {u_1} + 9d = 4 + 9.\left( { - 3} \right) = - 23.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

D

Số cây ở mỗi hàng theo thứ tự là một cấp số cộng có u1 = 10, công sai d = 2

Þ u10 = 10 + 9.2 = 28.

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

B

Theo đề bài ta có dãy số chỉ số cây trồng mỗi hàng là một cấp số cộng có số hạng đầu u1 = 1 và công sai d = 1.

Ông Sơn đã trồng hết 11325 cây nên ta có:

Sn=n[2u1+(n−1)d]2⇔11325=n[2.1+(n−1).1]2⇔n(2+n−1)=22650{S_n} = \frac{{n\left[ {2{u_1} + \left( {n - 1} \right)d} \right]}}{2} \Leftrightarrow 11325 = \frac{{n\left[ {2.1 + \left( {n - 1} \right).1} \right]}}{2} \Leftrightarrow n\left( {2 + n - 1} \right) = 22650

⇔n(n+1)=22650⇔n2+n−22650=0⇔[n=−151(L)n=150(TM)\Leftrightarrow n\left( {n + 1} \right) = 22650 \Leftrightarrow {n^2} + n - 22650 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{n = - 151\left( L \right)}\\{n = 150\left( {TM} \right)}\end{array}} \right..

Vậy có 150 hàng cây được trồng theo cách trên.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

C

Ở lần cắt đầu tiên có T1=4{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ = 4}} tam giác.

Ở lần cắt thứ hai có T1−1{{\rm{T}}_1} - 1 tam giác được giữ nguyên và có thêm 4 tam giác được tạo thành. Vậy ở lần cắt thứ hai có T2=(T1−1)+4=T1+3{{\rm{T}}_{\rm{2}}}{\rm{ = }}\left( {{{\rm{T}}_{\rm{1}}} - {\rm{1}}} \right){\rm{ + 4 = }}{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ + 3}} tam giác.

Ở lần cắt thứ ba có T2−1{{\rm{T}}_{\rm{2}}} - 1 tam giác được giữ nguyên và có thêm 4 tam giác được tạo thành. Vậy ở lần cắt thứ ba có T3=(T2−1)+4=T2+3{{\rm{T}}_{\rm{3}}}{\rm{ = }}\left( {{{\rm{T}}_{\rm{2}}} - {\rm{1}}} \right){\rm{ + 4 = }}{{\rm{T}}_{\rm{2}}}{\rm{ + 3}} tam giác.

…

Ở lần cắt thứ n có Tn−1−1{{\rm{T}}_{{\rm{n}} - {\rm{1}}}} - 1 tam giác được giữ nguyên và có thêm 4 tam giác được tạo thành. Vậy ở lần cắt thứ n có Tn=(Tn−1−1)+4=Tn−1+3{{\rm{T}}_{\rm{n}}}{\rm{ = }}\left( {{{\rm{T}}_{{\rm{n}} - {\rm{1}}}} - {\rm{1}}} \right){\rm{ + 4 = }}{{\rm{T}}_{{\rm{n}} - {\rm{1}}}}{\rm{ + 3}} tam giác.

Vậy dãy số (Tn) là một cấp số cộng có số hạng đầu T1=4{{\rm{T}}_{\rm{1}}} = 4 và công sai d = 3.

Tổng 100 số hạng đầu tiên của dãy số (Tn) là:

S100=100[2T1+(100−1)d]2=100[2.4+99.3]2=15250{{\rm{S}}_{{\rm{100}}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{100}}\left[ {{\rm{2}}{{\rm{T}}_{\rm{1}}}{\rm{ + }}\left( {{\rm{100}} - {\rm{1}}} \right){\rm{d}}} \right]}}{{\rm{2}}}{\rm{ = }}\frac{{{\rm{100}}\left[ {{\rm{2}}{\rm{.4 + 99}}{\rm{.3}}} \right]}}{{\rm{2}}}{\rm{ = 15250}}.

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có d = u3 – u2 = 2 – (−1) = 3.

b) u5 = u2 + 3d = −1 + 3.3 = 8.

c) Ta có u1 = u2 – d = −1 – 3 = −4.

Số hạng tổng quát là un = −4 + (n – 1).3 = 3n – 7.

d) Có S25=25.(−4)+25(25−1).32=800{S_{25}} = 25.\left( { - 4} \right) + \frac{{25\left( {25 - 1} \right).3}}{2} = 800.

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Ta có {u3+u10=−312u4−u9=7\left\{ \begin{array}{l}{u_3} + {u_{10}} = - 31\\2{u_4} - {u_9} = 7\end{array} \right.⇔{u1+2d+u1+9d=−312(u1+3d)−(u1+8d)=7\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} + 2d + {u_1} + 9d = - 31\\2\left( {{u_1} + 3d} \right) - \left( {{u_1} + 8d} \right) = 7\end{array} \right.⇔{2u1+11d=−31u1−2d=7\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2{u_1} + 11d = - 31\\{u_1} - 2d = 7\end{array} \right.⇔{u1=1d=−3\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 1\\d = - 3\end{array} \right..

b) Ta có u3 = u1 + 2d = 1 + 2.(−3) = −5.

c) Số hạng tổng quát un = u1 + (n – 1)d = 1 + (n −1).(−3) = −3n + 4.

d) Có S10=10.1+10.(10−1).(−3)2=−125{S_{10}} = 10.1 + \frac{{10.\left( {10 - 1} \right).\left( { - 3} \right)}}{2} = - 125.

Đáp án: a) Sai; b) Đúng; c) Đúng; d) Đúng.

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) u1 = 5.1 – 8 = −3.

b) d = u2 – u1 = 2 – (−3) = 5.

c) u100 = 5.100 – 8 = 492.

d) S10=102(2u1+9d)=5[2.(−3)+9.5]=195{S_{10}} = \frac{{10}}{2}\left( {2{u_1} + 9d} \right) = 5\left[ {2.\left( { - 3} \right) + 9.5} \right] = 195.

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Giá của chiếc ô tô trong năm thứ 2 là u2 = 680 – 50 = 630 triệu đồng.

b) Dãy số (un) là cấp số cộng với công sai d = −50.

c) Giá của chiếc ô tô sau 3 năm sử dụng: u4 = u1 + 3d = 680 – 3.50 = 530 triệu đồng.

d) Ta có un < 340 Û u1 + (n – 1)d < 340 Û 680 + (n – 1).(−50) < 340

Û −50n + 730 < 340 Û n > 7,8.

Suy ra đến năm thứ 8 thì giá trị của chiếc xe nhỏ hơn một nửa giá trị ban đầu của nó.

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Gọi un là số hộp sữa ở hàng thứ n thì (un) là một cấp số cộng có số hạng đầu u1 = 1 và công sai d = 2.

b) Số hộp sữa của hàng thứ 10 là u10 = u1 + 9d = 1 + 9.2 = 19 hộp sữa.

c) Để xếp được 20 hàng thì số hộp sữa cần có là S20=202(2u1+19d)=202(2.1+19.2)=400{S_{20}} = \frac{{20}}{2}\left( {2{u_1} + 19d} \right) = \frac{{20}}{2}\left( {2.1 + 19.2} \right) = 400 hộp sữa.

d) Ta có Sn=n2[2.1+(n−1).2]=n2{S_n} = \frac{n}{2}\left[ {2.1 + \left( {n - 1} \right).2} \right] = {n^2}.

Giả sử với 1000 hộp sữa ta chỉ xếp được nhiều nhất n hàng thì n là số nguyên lớn nhất thỏa mãn bất phương trình Sn £ 1000 Û n2 £ 1000 ⇔−1010≤n≤1010\Leftrightarrow - 10\sqrt {10} \le n \le 10\sqrt {10}.

Suy ra n = 31.

Vậy hàng cuối cùng có u31=312(2u1+30d)=312(2.1+30.2)=961{u_{31}} = \frac{{31}}{2}\left( {2{u_1} + 30d} \right) = \frac{{31}}{2}\left( {2.1 + 30.2} \right) = 961 hộp sữa.

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Đúng; d) Sai.

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Vì 5; x; 15; y theo thứ tự lập thành một cấp số cộng nên ta có:

{x=5+152x+y2=15\left\{ \begin{array}{l}x = \frac{{5 + 15}}{2}\\\frac{{x + y}}{2} = 15\end{array} \right.⇔{x=10y=20\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 10\\y = 20\end{array} \right..

Vậy 3x + 2y = 70.

Trả lời: 70.

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Chiều dài các thanh ngang của dãy cấp số cộng có số hạng đầu là 45, công sai là −2.

Ta có un = 45 – 2(n – 1) = 47 – 2n.

Khi un = 31 thì 47 – 2n = 31 Û n = 8.

Vậy cái thang có 8 bậc.

Trả lời: 8.

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có u3 + u28 = 100 Û u1 + 2d + u1 + 27d = 100 Û 2u1 + 29d = 100.

Mà S30=302(2u1+29d){S_{30}} = \frac{{30}}{2}\left( {2{u_1} + 29d} \right) nên S = 15.100 = 1500.

Trả lời: 1500.

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có chiều dài của mỗi mặt cầu thang theo thứ tự lập thành một cấp số cộng với số hạng đầu tiên là u1 = 196, công sai d = −7 và số hạng cuối cùng là un = 56.

Khi đó un = u1 + (n – 1)d Û 56 = 196 – 7(n – 1) Û n = 21.

Tổng chiều dài của 21 hình chữ nhật đó là S21=u1+u212.21=2646{S_{21}} = \frac{{{u_1} + {u_{21}}}}{2}.21 = 2646.

Diện tích của 21 bậc thang là S = 35.2546 = 92610 (cm2) = 9,261 (m2).

Tổng số tiền để làm cầu thang đó là: T = 9,261.1,25 = 11,57625 triệu đồng ≈ 12 triệu đồng.

Trả lời: 12.

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Kí hiệu un là chiều cao so với mực nước biển của thửa ruộng ở bậc thứ n. Khi đó, dãy số (un) là cấp số cộng với u1 = 950 và d = 1,4.

Ta có u16 = u1 + 15d = 950 + 15.1,4 = 971.

Vậy thửa ruộng ở bậc thứ 16 có độ cao 971 m so với mực nước biển.

Trả lời: 971.