Giải Toán 11 trang 50 Tập 1 Chân trời sáng tạo

Với lời giải Toán 11 trang 50 Tập 1 chi tiết trong Bài 1: Dãy số sách Chân trời sáng tạo giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Toán 11. Mời các bạn đón xem:

Giải Toán 11 Bài 1: Dãy số

Bài 1 trang 50 Toán 11 Tập 1: Tìm u₂, u₃ và dự đoán công thức số hạng tổng quát của u_n dãy số:

Lời giải:

Ta có: n = 2 ≥ 1 nên $u_{2} = \frac{u_{1}}{1 + u_{1}} = \frac{1}{1 + 1} = \frac{1}{2}$ .

n = 3 ≥ 1 nên $u_{3} = \frac{u_{2}}{1 + u_{2}} = \frac{\frac{1}{2}}{1 + \frac{1}{2}} = \frac{1}{3}$ .

n = 4 ≥ 1 nên $u_{4} = \frac{u_{3}}{1 + u_{3}} = \frac{\frac{1}{3}}{1 + \frac{1}{3}} = \frac{1}{4}$ .

n = 5 ≥ 1 nên $u_{5} = \frac{u_{4}}{1 + u_{4}} = \frac{\frac{1}{4}}{1 + \frac{1}{4}} = \frac{1}{5}$ .

Dự đoán công thức số hạng tổng quát u_n của dãy số là: $u_{n} = \frac{1}{n}, \forall n \in ℕ^{*}$ .

Bài 2 trang 50 Toán 11 Tập 1: Cho dãy số (u_n) với $u_{n} = \frac{1}{1.2} + \frac{1}{2.3} + ... + \frac{1}{n (n + 1)}$ . Tìm u₁, u₂, u₃ và dự đoán công thức số hạng tổng quát của u_n.

Lời giải:

Ta có:

Bài 2 trang 50 Toán 11 Tập 1 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

Dự đoán công thức tổng quát:

Bài 2 trang 50 Toán 11 Tập 1 Chân trời sáng tạo | Giải Toán 11

Bài 3 trang 50 Toán 11 Tập 1: Xét tính tăng, giảm của dãy số (y_n) với $y_{n} = \sqrt{n + 1} - \sqrt{n}$ .

Lời giải:

Ta có: $y_{n + 1} = \sqrt{(n + 1) + 1} - \sqrt{n + 1} = \sqrt{n + 2} - \sqrt{n + 1}$ .

Xét hiệu

$y_{n + 1} - y_{n} = \sqrt{n + 2} - \sqrt{n + 1} - \sqrt{n + 1} + \sqrt{n} = \sqrt{n + 2} + \sqrt{n} > 0, \forall n \in ℕ^{*}$ .

Suy ra y_n+1 > y_n, ∀n ∈ ℕ^*.

Vậy dãy số (y_n) tăng.

Bài 4 trang 50 Toán 11 Tập 1: Xét tính bị chặn của các dãy số sau:

a) (a_n) với $a_{n} = \sin^{2} \frac{n π}{3} + co s \frac{n π}{4}$ ;

b) (u_n) với $u_{n} = \frac{6 n - 4}{n + 2}$ .

Lời giải:

a) Vì $0 \leq \sin^{2} \frac{n π}{3} \leq 1, \forall n \in ℕ^{*}$ và $- 1 \leq \cos \frac{n π}{4} \leq 1, \forall n \in ℕ^{*}$ nên $- 1 \leq \sin^{2} \frac{n π}{3} + co s \frac{n π}{4} \leq 2, \forall n \in ℕ^{*}$

Do đó $- 1 \leq a_{n} \leq 2, \forall n \in ℕ^{*}$

Suy ra dãy số (a_n) bị chặn.

b) Ta có: $u_{n} = \frac{6 n - 4}{n + 2} = 6 - \frac{16}{n + 2}$

Vì n ∈ ℕ^* nên n ≥ 1 do đó ta có: n + 2 ≥ 3

$\Rightarrow - \frac{16}{n + 2} \geq - \frac{16}{3}$

$\Rightarrow 6 - \frac{16}{n + 2} \geq 6 - \frac{16}{3}$

$\Rightarrow u_{n} \geq \frac{2}{3}$ .

Mặt khác n ∈ ℕ^* nên n > 0 do đó $\frac{16}{n + 2} > 0$ khi đó u_n < 6.

Suy ra $\frac{2}{3} \leq u_{n} < 6$ nên dãy số bị chặn trên và chặn dưới.

Vì vậy dãy số (u_n) bị chặn.

Bài 5 trang 50 Toán 11 Tập 1: Cho dãy số (u_n) với $u_{n} = \frac{2 n - 1}{n + 1}$ . Chứng minh (u_n) là dãy số tăng và bị chặn.

Lời giải:

Ta có: $u_{n} = \frac{2 n - 1}{n + 1} = 2 - \frac{3}{n + 1}$

Vì n ∈ ℕ^* nên n ≥ 1 do đó ta có: n + 1 ≥ 2

$\Rightarrow - \frac{3}{n + 1} \geq - \frac{3}{2}$

$\Rightarrow 2 - \frac{3}{n + 1} \geq 2 - \frac{3}{2}$

$\Rightarrow u_{n} \geq \frac{1}{2}$

Mặt khác n ∈ ℕ^* nên n > 0 do đó $\frac{3}{n + 1} > 0$ khi đó u_n < 2.

Suy ra $\frac{1}{3} \leq u_{n} < 2$ nên dãy số bị chặn trên và chặn dưới.

Vì vậy dãy số (u_n) bị chặn.

Ta có: $u_{n + 1} = \frac{2 (n + 1) - 1}{n + 1 + 1} = \frac{2 n + 1}{n + 2}$

Xét hiệu:

$u_{n + 1} - u_{n} = \frac{2 n + 1}{n + 2} - \frac{2 n - 1}{n + 1} = \frac{2 n^{2} + 3 n + 1 - 2 n^{2} - 3 n + 2}{(n + 1) (n + 2)} = \frac{3}{(n + 1) (n + 2)} > 0, \forall n \in ℕ^{*}$

Suy ra u_n+1 > u_n nên dãy số (u_n) tăng.

Vậy dãy số (u_n) tăng và bị chặn.

Bài 6 trang 50 Toán 11 Tập 1: Cho dãy số (u_n) với $u_{n} = \frac{n a + 2}{n + 1}$ . Tìm các giá trị của a để:

a) (u_n) là dãy số tăng;

b) (u_n) là dãy số giảm.

Lời giải:

Ta có: $u_{n + 1} = \frac{(n + 1) a + 2}{n + 1 + 1} = \frac{(n + 1) a + 2}{n + 2}$

Xét hiệu:

$u_{n + 1} - u_{n} = \frac{(n + 1) a + 2}{n + 2} - \frac{n a + 2}{n + 1} = \frac{((n + 1) a + 2) (n + 1)}{(n + 2) (n + 1)} - \frac{(n a + 2) (n + 2)}{(n + 1) (n + 2)}$