The Collectors

Bài 3.11 trang 118 SBT đại số và giải tích 11

Câu hỏi: Cho dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) xác định bởi \(\left\{ \begin{array}{l}{u_1} = 5\\{u_{n + 1}} = {u_n} + 3n - 2{\rm{ voi }} n\ge {\rm{1}}{\rm{.}}\end{array} \right.\)

Câu a​

Tìm công thức tính \({u_n}\) theo \(n\)
Phương pháp giải:
- Tính \(u_2, u_3,..., u_{n+1}\)
- Cộng vế với vế các đẳng thức, từ đó suy ra công thức tính \(u_{n+1}\) theo \(n\).
- Xét hiệu \({u_{n + 1}} - {u_n}\) và suy ra kết luận.
Lời giải chi tiết:
Ta có:
\(\begin{array}{l}{u_1} = 5\\{u_2} = {u_1} + 1\\{u_3} = {u_2} + 4\\{u_4} = {u_3} + 7\\{u_5} = {u_4} + 10\\...\\{u_{n + 1}} = {u_n} + 3n - 2\end{array}\)
Cộng vế với vế của các đẳng thức trên ta được:
\({u_1} + {u_2} + ... + {u_n} + {u_{n + 1}}\) \(= 5 + \left( {{u_1} + 1} \right) + \left({{u_2} + 4} \right) + ... + \left({{u_n} + 3n - 2} \right)\)
\(\Rightarrow {u_{n + 1}} = 5 + 1 + 4 + 7 + ... + \left( {3n - 2} \right)\)
Ta chứng minh \(1 + 4 + 7 + ... + \left( {3n - 2} \right) = \dfrac{{n\left({3n - 1} \right)}}{2}\) bằng quy nạp.
Đặt \({S_n} = 1 + 4 + 7 + ... + \left( {3n - 2} \right)\)
+) Với \(n = 1\) thì \({S_1} = 1\) đúng.
+) Giả sử \({S_k} = \dfrac{{k\left( {3k - 1} \right)}}{2}\), ta chứng minh \({S_{k + 1}} = \dfrac{{\left( {k + 1} \right)\left({3k + 2} \right)}}{2}\).
Thật vậy,
\({S_{k + 1}} = {S_k} + 3\left( {k + 1} \right) - 2\) \(= \dfrac{{k\left( {3k - 1} \right)}}{2} + 3k + 1\) \(= \dfrac{{3{k^2} - k + 6k + 2}}{2}\) \(= \dfrac{{3{k^2} + 5k + 2}}{2} = \dfrac{{\left( {k + 1} \right)\left({3k + 2} \right)}}{2}\)
Do đó ta được \(1 + 4 + 7 + ... + \left( {3n - 2} \right) = \dfrac{{n\left({3n - 1} \right)}}{2}\)
Vậy \({u_{n + 1}} = 5 + \dfrac{{n\left( {3n - 1} \right)}}{2}\) hay \({u_n} = 5 + \dfrac{{\left( {n - 1} \right)\left({3n - 4} \right)}}{2}\)

Câu b​

Chứng minh \(\left( {{u_n}} \right)\) là dãy số tăng
Phương pháp giải:
- Tính \(u_2, u_3,..., u_{n+1}\)
- Cộng vế với vế các đẳng thức, từ đó suy ra công thức tính \(u_{n+1}\) theo \(n\).
- Xét hiệu \({u_{n + 1}} - {u_n}\) và suy ra kết luận.
Lời giải chi tiết:
Xét hiệu \({u_{n + 1}} - {u_n}\) \(= 5 + \dfrac{{n\left( {3n - 1} \right)}}{2} - 5 - \dfrac{{\left({n - 1} \right)\left({3n - 4} \right)}}{2}\) \(= \dfrac{{3{n^2} - n - 3{n^2} + 3n + 4n - 4}}{2}\) \(= \dfrac{{6n - 4}}{2} > 0,\forall n\).
Vậy dãy số đã cho tăng.
Rất tiếc, câu hỏi này chưa có lời giải chi tiết. Bạn ơi, đăng nhập và giải chi tiết giúp zix.vn nhé!!!
 

Quảng cáo

Back
Top