Tập hợp các số tuân theo 1 quy luật nhất định tạo thành dãy số.. Định nghĩa: Một hàm số u xác định trên tập hợp các số nguyên dương *.[r]
Trang 1DÃY SỐ - TƯ LIỆU BÀI GIẢNG - GV : NGUYỄN THANH TÙNG
I Định nghĩa
Tập hợp các số tuân theo 1 quy luật nhất định tạo thành dãy số
Định nghĩa: Một hàm số u xác định trên tập hợp các số nguyên dương được gọi là 1 dãy số *
vô hạn
Mỗi số hạng của u được gọi là 1 số hạng của dãy số u 1 u u1, 2 u2
.
Ký hiệu dãy số: u n u n, và u gọi là số hạng tổng quát của dãy số n
Chú ý: nếu là n hữu hạn thì gọi là dãy số hữu hạn
II Cách cho 1 dãy số
Cách 1 Cho dãy số theo kiểu tường minh, khai triển.
Cách 2 Cho theo công thức tổng quát
Cách 3 Cho theo kiểu hệ thức truy hồi.
Cách 4 Cho theo cách diễn đạt bằng lời cách xác định số hạng của dãy số.
VD1 Cho các dãy số sau, cho theo số hạng tổng quát và truy hồi
a/ n 1
n u
n b/ u n 1 n 12
1
2,
1 Tìm 4 số hạng đầu tiên của dãy số
2 Tìm số hạng thứ 10 của dãy số
Lời giải
1 Tìm 4 số hạng đầu tiên của dãy số.
1
n
n u n
1 2
2 3
3 4
4
5 : ; ; ; ; 1 2 3 4
2 3 4 5
n
u
1 12
n
n
u
1 4
1 9
16 : 1; ;1 1 1; ;
4 9 16
n
u
Với
1
2,
u u u ta có u3 u2u1 1 1 2
4 3 2 2 1 3
Vậy u n :1; 1; 2; 3;
2 Tìm số hạng thứ 10 của dãy số
Với n 1
n u
n ta có 10
10 1 11
u
Trang 2
Với u n 1 n 12
10
1
10 100
u
Với
1
2,
u u u ta có u n :1; 1; 2; 3; 5, 8; 13; 21; 34; 55 Vậy u10 55
.
VD2 Cho dãy số sau dưới dạng truy hồi
1
2 2
u
n
Tìm số hạng tổng quát của dãy số
Lời giải
Ta có: u1 2 21
2
2 2 12.2 4 2
3
3 2 2 2.4 8 2
4
4 2 32.8 16 2
5
5 2 4 2.16 32 2
…
2
n
n
u
III Dãy số tăng và dãy số giảm
u n được gọi là dãy số tăng nếu với mọi n ta có u n u n1
u n được gọi là dãy số giảm nếu với mọi n ta có u n u n1
Phương pháp làm bài tập
Xét hiệu số A u n 1 u n
Nếu A0 thì dãy số tăng.
Nếu A0 thì dãy số giảm.
Nếu dãy số dương thì xét thương số
1
n
n
u B u
Nếu B1 thì dãy số tăng.
Nếu B1 thì dãy số giảm.
VD3 Xét tính tăng, giảm của các dãy số sau: a/
1
n
n u n
b/
1 2
Lời giải
a/
1
n
n u
n
Trang 3Xét hiệu số
2
1
0
Vì A u n1 u n 0 u n1u nên dãy số giảm n
b/
1 2
Vì
* 1
0, 2
nên xét thương số
1
n
n
u B u
Ta thấy 2n1 1, n * n2n12n1 1 n2n1 1 1, n *
suy ra
1 1
n
n
u B
u nên dãy số tăng.
IV Dãy số bị chặn
+) Cho dãy số u n được gọi là dãy số bị chặn trên nếu tồn tại 1 số M sao cho mọi
*:
n
.
+) Cho dãy số u n
được gọi là dãy số bị chặn dưới nếu tồn tại 1 số m sao cho mọi
*:
n
+) Cho dãy số u n
được gọi là dãy số bị chặn nếu nó vừa bị chặn trên và vừa bị chặn dưới,
nghĩa là tồn tại số M và m sao cho mọi n*:m u nM
.
PHẦN 1 BÀI TẬP TỰ LUẬN
Câu 1: Cho các dãy số sau
1 2
n u
n n
2/
2 1
n
n u
n
n
1 Viết 4 số hạng đầu tiên của dãy số trên ?
2 Xác định số hạng thứ 10 trong dãy số trên ?
Câu 2: Cho các dãy số sau:
1/
1
1
1 3
u
1
1
3 4
u
Viết 4 số hạng đầu tiên của dãy số, từ đó tìm số hạng tổng quát của dãy số
Câu 3: Xét tính tăng, giảm của các dãy số sau
Trang 41 1
n
n u
n
n
u
3/u n n 1 n
Câu 4: Xét tính bị chặn của các dãy số sau
a/u n 2n21 b/
1 2
n u
n n
c/u n sinncosn
HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Cho các dãy số sau
1 2
n u
n n
2 1
n
n u
n
n
1 Viết 4 số hạng đầu tiên của dãy số trên ?
2 Xác định số hạng thứ 10 trong dãy số trên ?
Lời giải:
1.Viết 4 số hạng đầu tiên của dãy số trên ?
2 Xác định số hạng thứ 10 trong dãy số trên ?
1/ 10
1 120
u
10 101
u
1023 1025
u
1 2
u
Câu 2: Cho các dãy số sau
1/
1
1
1 3
u
1
1
3 4
u
Viết 4 số hạng đầu tiên của dãy số, từ đó tìm số hạng tổng quát của dãy số
Lời giải:
1/ Ta thấy
1
2
3
4
1 3.1 4
2 3.2 4
5 3.3 4
8 3.4 4
n
u
u
u
u
2/ Ta thấy
0 1
1
2 3
3 4
3 3.4
12 3.4
3.4
48 3.4
192 3.4
n n
u
u
u u
u
Trang 5Câu 3: Xét tính tăng, giảm của dãy số sau
1/
1 1
n
n u
n
n
u
3/u n n 1 n
Lời giải:
1/ Ta xét
1
0
2/ Ta xét
1
1
n n
n n
dãy số giảm
3/ Ta xét
dãy số tăng
Câu 4: Xét tính bị chặn của các dãy số sau
a/u n 2n21 b/
1 2
n u
n n
Lời giải:
a/ Nhận thấy, vì n * 2n2 2.12 2 2n21 1 do đóu dãy số bị chặn dưới n 1
bởi 1
b/ Dãy số vừa bị chặn trên vừa bị chặn dưới
+ Dễ thấy u n 0, n *
2 3,
3
n
n n n u
1
0
3
n
u
c/Dãy số vừa bị chặn trên vừa bị chặn dưới vì
n n n u
*
2 u n 2, n
PHẦN 2 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1 [1D3-2.2-2] Cho dãy số u n
với u n 1n 1cos2
n
Khi đó u bằng12
A
1
3
1 2
3 2
Lời giải Chọn D.
Trang 6Ta có 12 12 1
Câu 2 [1D3-2.5-2] Dãy số
1 1
n u n
là dãy số có tính chất?
C Không tăng không giảm D Tất cả đều sai
Lời giải Chọn B.
0
Suy ra dãy số u n
giảm
Câu 3 [1D3-2.3-2] Cho dãy số 2
2 1
n
n u
n
Số
9
41 là số hạng thứ bao nhiêu.
Lời giải Chọn D.
Ta có
2 2
9
9
n
n n
Vì n* n9
Câu 4 [1D3-2.4-2] Cho dãy số
1
1
1 1
u
Số hạng tổng quát của dãy số trên là?
A u n 1 n B u n 1 n C u n 1 12n. D u n n
Lời giải Chọn
Ta có u , 1 1 u2 2,u3 ,… nên 3 u n n
Câu 5 [1D3-2.4-2] Trong các dãy số sau, dãy số nào thỏa mãn u , 0 1 u , 1 2 u n 3u n1 2u n2, n
n
u n
Lời giải Chọn D.
Ta có u , 0 1 u , 1 2 u3 4, u4 , 8 u 5 32 nên loại đáp án A, B, C
Câu 6 [1D3-2.4-2] Cho dãy số
1
1
5
u
Số hạng tổng quát của dãy số trên là?
A
2
n
5 2
n
C
5 2
n
n n
5
2
n
Trang 7
Lời giải Chọn B.
Ta có u15,u2 5 2 7
Loại đáp án A vì u 2 1
Loại đáp án C vì u 2 8
Loại đáp án D vì u 2 11
Câu 7 [1D3-2.4-2] Tính tổng S n 1 2 3 4 2n1 2n2n1
là
A S n n 1 B S n n
C S n 2n
D S n n
Lời giải Chọn A.
Ta có tổng S 3 1 2 3 4 5 6 7 4
Loại đáp án B vì S 3 3
Loại đáp án C vì S 3 6
Loại đáp án D vì S 3 3
Câu 8 [1D3-2.4-1] Cho tổng S n 1 2 3 Khi đó n S là bao nhiêu?3
Lời giải Chọn B.
Ta có S 3 1 2 3 6
Câu 9 [1D3-2.5-2] Dãy số
n
n u n
là dãy số bị chặn trên bởi?
A
1
1
Lời giải Chọn
Ta có
1
n n
nên dãy số bị chẵn trên bởi 1.
Câu 10 [1D3-2.3-2] Cho dãy số xác định bởi công thức truy hồi
1
1
1 2
u
Hỏi số 33 là số hạng thứ mấy?
Lời giải Chọn B.
Ta có u11,u2 3 1 1.2,u3 5 1 3 1 2 , u 4 7 1 4 1 2
Dự đoán u n 1 n1 2 2 n1
Dùng phương pháp quy nạp chứng minh đẳng thức đúng
Trang 8Do đó u n 33 2n1 33 n17.