TopStudy

Đáp án và lời giải

Giải SBT Toán 11 KNTT Bài 5. Dãy số có đáp án

Về trang đề

Câu 1

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

a) u1=(−1)0.12.1−1=1{u}_{1}={(-1)}^{0}.\frac{1}{2.1-1}=1; u2=(−1)2−1.22.2−1=−23{u}_{2}={(-1)}^{2-1}.\frac{2}{2.2-1}=-\frac{2}{3}; u3=(−1)3−1.32.3−1=35{u}_{3}={(-1)}^{3-1}.\frac{3}{2.3-1}=\frac{3}{5}

Câu 2

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

b) u1_{1} = 1; u2_{2} = 2 – u1_{1} = 2 – 1 = 1; u3_{3} = 3 – u2_{2} = 3 – 1 = 2; u4_{4} = 4 – u3_{3} = 4 – 2 = 2;

u5_{5} = 5 – u4_{4} = 5 – 2 = 3.

Câu 3

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

a) Ta có un+1_{n + 1} – un_{n}= [(n + 1)2^{2} + (n + 1) + 1] – (n2^{2} + n + 1)

= n2^{2} + 2n + 1 + n + 1 + 1 – n2^{2} – n – 1

= 2n + 2 > 0, ∀ n ≥ 1.

Do đó, un+1_{n + 1}> un_{n} ∀ n ≥ 1. Vậy (un_{n}) là dãy số tăng.

Câu 4

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

b) Ta có un+1−un=2(n+1)+5n+1+2−2n+5n+2=2n+7n+3−2n+5n+2{u}_{n+1}-{u}_{n}=\frac{2(n+1)+5}{n+1+2}-\frac{2n+5}{n+2}=\frac{2n+7}{n+3}-\frac{2n+5}{n+2}

=(2n+7)(n+2)−(2n+5)(n+3)(n+3)(n+2)=−1(n+3)(n+2)<0, ∀n≥1=\frac{(2n+7)(n+2)-(2n+5)(n+3)}{(n+3)(n+2)}=\frac{-1}{(n+3)(n+2)}<0,\ \forall n\ge 1

Do đó, un+1_{n + 1}< un_{n} ∀ n ≥ 1. Vậy (un_{n}) là dãy số giảm.

Câu 5

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

c) Ta có un+1−un=(−1)n+1−1(n+1)2+1−(−1)n−1n2+1=(−1)n(n+1)2+1+(−1)nn2+1{u}_{n+1}-{u}_{n}=\frac{{(-1)}^{n+1-1}}{{(n+1)}^{2}+1}-\frac{{(-1)}^{n-1}}{{n}^{2}+1}=\frac{{(-1)}^{n}}{{(n+1)}^{2}+1}+\frac{{(-1)}^{n}}{{n}^{2}+1}

=(−1)n(1(n+1)2+1+1n2+1)={(-1)}^{n}(\frac{1}{{(n+1)}^{2}+1}+\frac{1}{{n}^{2}+1})

Vì 1(n+1)2+1+1n2+1>0 ∀n≥1\frac{1}{{(n+1)}^{2}+1}+\frac{1}{{n}^{2}+1}>0\ \forall n\ge 1 nên hiệu un+1_{n + 1} – un_{n} dương hay âm phụ thuộc vào n, cụ thể là dương khi n chẵn và âm khi n lẻ.

Do đó, dãy số (un_{n}) không tăng cũng không giảm.

Câu 6

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

a) Ta có un=n2n+1≥13 ∀n≥1{u}_{n}=\frac{n}{2n+1}\ge \frac{1}{3}\ \forall n\ge 1.

Lại có un=n2n+1=12(2n+1)−122n+1=12−122n+1=12−12(2n+1){u}_{n}=\frac{n}{2n+1}=\frac{\frac{1}{2}(2n+1)-\frac{1}{2}}{2n+1}=\frac{1}{2}-\frac{\frac{1}{2}}{2n+1}=\frac{1}{2}-\frac{1}{2(2n+1)}. Suy ra un≤12 ∀n≥1{u}_{n}\le \frac{1}{2}\ \forall n\ge 1.

Do đó 13≤un≤12 ∀n≥1\frac{1}{3}\le {u}_{n}\le \frac{1}{2}\ \forall n\ge 1. Vậy (un_{n}) là dãy số bị chặn.

Câu 7

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

b) Ta có n – 1 ≥ 0 với mọi n ≥ 1 và n2^{2} ≥ 0 với mọi n.

Do đó, un_{n} = n2^{2} + n – 1 ≥ 1.

Vậy dãy số (un_{n}) bị chặn dưới bởi 1 với mọi n ≥ 1.

Câu 8

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

c) Ta có un_{n} = – n2^{2} + 1 < 1 với mọi n ≥ 1.

Vậy dãy số (un_{n}) bị chặn trên bởi 1 với mọi n ≥ 1.

Câu 9

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

a) Với p = 5 thì 5\sqrt{5}≈ 2,23607. Nếu ta chọn u1_{1} = 3 thì ta có:

u1_{1} = 3

u2=12(u1+5u1)=12(3+53){u}_{2}=\frac{1}{2}({u}_{1}+\frac{5}{{u}_{1}})=\frac{1}{2}(3+\frac{5}{3})≈ 2,3333

u3=12(u2+5u2)=12(2,3333+52,3333){u}_{3}=\frac{1}{2}({u}_{2}+\frac{5}{{u}_{2}})=\frac{1}{2}(2{,}3333+\frac{5}{2{,}3333})≈ 2,2381

u4=12(u3+5u3)=12(2,2381+52,2381){u}_{4}=\frac{1}{2}({u}_{3}+\frac{5}{{u}_{3}})=\frac{1}{2}(2{,}2381+\frac{5}{2{,}2381})≈ 2,2361

u5=12(u4+5u4)=12(2,2361+52,2361){u}_{5}=\frac{1}{2}({u}_{4}+\frac{5}{{u}_{4}})=\frac{1}{2}(2{,}2361+\frac{5}{2{,}2361})≈ 2,2361

Sai số tuyệt đối xấp xỉ bằng 2,2361 – 2,23607 = 0,00003.

Câu 10

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

b) Với p = 8 thì 8\sqrt{8} ≈ 2,82843. Nếu ta chọn u1_{1} = 3 thì ta có:

u1_{1} = 3

u2=12(u1+8u1)=12(3+83){u}_{2}=\frac{1}{2}({u}_{1}+\frac{8}{{u}_{1}})=\frac{1}{2}(3+\frac{8}{3})≈ 2,8333

u3=12(u2+8u2)=12(2,8333+82,3333){u}_{3}=\frac{1}{2}({u}_{2}+\frac{8}{{u}_{2}})=\frac{1}{2}(2{,}8333+\frac{8}{2{,}3333})≈ 2,8284

u4=12(u3+8u3)=12(2,8284+82,8284){u}_{4}=\frac{1}{2}({u}_{3}+\frac{8}{{u}_{3}})=\frac{1}{2}(2{,}8284+\frac{8}{2{,}8284})≈ 2,8284

u5=12(u4+8u4)=12(2,8284+52,8284){u}_{5}=\frac{1}{2}({u}_{4}+\frac{8}{{u}_{4}})=\frac{1}{2}(2{,}8284+\frac{5}{2{,}8284})≈ 2,8284

Sai số tuyệt đối xấp xỉ bằng 2,8284 – 2,82843 = 0,00003.

Câu 11

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

a) Bảy số tam giác đầu là u1_{1} = 1; u2_{2} = u1_{1} + (1 + 1) = 1 + 2 = 3;

u3_{3} = u2_{2} + (2 + 1) = 3 + 3 = 6; u4_{4} = u3_{3} + (3 + 1) = 6 + 4 = 10;

u5_{5} = u4_{4} + (4 + 1) = 10 + 5 = 15; u6_{6} = u5_{5} + (5 + 1) = 15 + 6 = 21;

u7_{7} = u6_{6} + (6 + 1) = 21 + 7 = 28.

Câu 12

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

b) Từ kết quả ở câu a, ta nhận thấy u1_{1} = 1, u2_{2} = 1 + 2, u3_{3} = 1 + 2 + 3, u4_{4} = 1 + 2 + 3 + 4, ...

Từ đó suy ra un+1_{n + 1} = 1 + 2 + ... + n + (n + 1)

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

Vậy un+1=(n+1)(n+2)2{u}_{n+1}=\frac{(n+1)(n+2)}{2}.

Câu 13

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

c) Theo công thức ở câu b) ta có:

un+1+un=(n+1)(n+2)2+n(n+1)2=(n+1)[(n+2)+n]2=(n+1).2(n+1)2=(n+1)2{u}_{n+1}+{u}_{n}=\frac{(n+1)(n+2)}{2}+\frac{n(n+1)}{2}=\frac{(n+1)[(n+2)+n]}{2}=\frac{(n+1).2(n+1)}{2}={(n+1)}^{2}.

Vậy tổng của hai số tam giác liên tiếp là một số chính phương.

Câu 14

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

Giá trị của máy photocopy sau 1 năm sử dụng là

T1_{1} = 50 . 75% = 37,5 (triệu đồng).

Giá trị của máy photocopy sau 2 năm sử dụng là

T2_{2} = T1_{1} . 75% = 37,5 . 75% = 28,125 (triệu đồng).

Giá trị của máy photocopy sau 3 năm sử dụng là

T3_{3} = T2_{2} . 75% = 28,125 .75% = 21,09375 (triệu đồng).

Giá trị của máy photocopy sau 4 năm sử dụng là

T4_{4} = T3_{3} . 75% = 21,0375 . 75% ≈ 15,8203 (triệu đồng).

Giá trị của máy photocopy sau 5 năm sử dụng là

T5_{5} = T4_{4} . 75% ≈ 15,8203 . 75% ≈ 11,8652 (triệu đồng).

Tổng quát, giá trị của máy photocopy sau n năm sử dụng là

Tn_{n} = T1_{1} . (0,75)n–1^{n – 1} (triệu đồng).

Câu 15

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

Giá trung bình của một căn hộ chung cư mới sau 5 năm là :A5_{5} = 2,5 . (1,035)5^{5} ≈ 2,9692 (tỉ đồng).

Câu 16

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

a) Ba số hạng đầu của dãy số là

A1=200(1+0,034)1=201,5{A}_{1}=200{(1+\frac{0{,}03}{4})}^{1}=201{,}5

A2=200(1+0,034)2=203,01125{A}_{2}=200{(1+\frac{0{,}03}{4})}^{2}=203{,}01125

A3=200(1+0,034)3≈204,5338{A}_{3}=200{(1+\frac{0{,}03}{4})}^{3}\approx 204{,}5338

Câu 17

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

b) Ta có 2 năm bằng 8 quý, tức là n = 8.

Do đó, sau 2 năm số tiền bác An nhận được là

A8=200(1+0,034)8≈212,3198{A}_{8}=200{(1+\frac{0{,}03}{4})}^{8}\approx 212{,}3198 (triệu đồng).

Câu 18

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

Giả sử ban đầu có 1 vi khuẩn E. Coli.

Sau 20 phút lần một, số vi khuẩn là 1 . 2 = 2 (con).

Sau 20 phút lần hai, số vi khuẩn là 2 . 2 = 22^{2}(con).

Sau 20 phút lần ba, số vi khuẩn là 22^{2} . 2 = 23^{3}(con).

Sau 20 phút lần bốn, số vi khuẩn là 23^{3} . 2 = 24^{4}(con).

...

Tương tự như vậy sau 12 giờ (bằng 3 . 12 lần 20 phút) thì số vi khuẩn là

23.12^{3 . 12} = 236^{36} ≈ 6,87 . 1010^{10} (con).

Sau 48 giờ (bằng 3 . 48 lần 20 phút) thì số vi khuẩn là

23.48^{3 . 48} = 2144^{144} ≈ 2,23 . 1043^{43} (con).

Câu 19

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

a) Gọi u1_{1} = 1,0 . 109^{9} là số vi khuẩn tại thời điểm ban đầu và un_{n} là số vi khuẩn trước lần dùng thuốc thứ n.

Do mỗi liều thuốc được sử dụng sau bốn giờ có thể tiêu diệt 4,0 . 108^{8} vi khuẩn và giữa các liều thuốc, số lượng vi khuẩn tăng lên 25% nên ta có

un+1_{n + 1} = (un_{n}– 4,0 . 108^{8}) + 25% . un_{n} = 1,25un_{n} – 4,0 . 108^{8}.

Ta có hệ thức truy hồi u1_{1} = 1,0 . 109^{9}; un+1_{n + 1} = 1,25un_{n} – 4,0 . 108^{8}.

Câu 20

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

b) Ta tính u5_{5} như sau:

u1_{1} = 1,0 . 109^{9};

u2_{2} = 1,25u1_{1} – 4,0 . 108^{8} = 1,25 . 1,0 . 109^{9} – 4,0 . 108^{8} = 8,5 . 108^{8};

u3_{3} = 1,25u2_{2} – 4,0 . 108^{8} = 1, 25 . 8,5 . 108^{8} – 4,0 . 108^{8} = 6,625 . 108^{8};

u4_{4} = 1,25u3_{3} – 4,0 . 108^{8} = 1,25 . 6,625 . 108^{8} – 4,0 . 108^{8} = 4,28125 . 108^{8};

u5_{5} = 1,25u4_{4} – 4,0 . 108^{8} = 1,25 . 4,28125 . 108^{8} – 4,0 . 108^{8} = 1,3515625 . 108^{8} = 135 156 250;

Vậy số vi khuẩn còn sống trước lần sử dụng thuốc thứ năm là 135 156 250 con.