Viết năm số hạng đầu của mỗi dãy số (un) sau và xét xem nó có phải là cấp số cộng không. Nếu dãy số đó là cấp số cộng, hãy tìm công sai d và viết số hạng tổng quát của nó dưới dạng un = u1 + (n – 1)d.
a) un = 3 + 5n;
b) un = 6n – 4;
c) u1 = 2, un = un – 1 + n;
d) u1 = 2, un = un – 1 + 3.
Lời giải:
a) un = 3 + 5n
+) Năm số hạng đầu của dãy số (un) là:
u1 = 3 + 5 . 1 = 8;
u2 = 3 + 5 . 2 = 13;
u3 = 3 + 5 . 3 = 18;
u4 = 3 + 5 . 4 = 23;
u5 = 3 + 5 . 5 = 28.
+) Ta có: un – un – 1 = (3 + 5n) – [3 + 5(n – 1)] = 5, với mọi n ≥ 2.
Do đó dãy số (un) là một cấp số cộng với số hạng đầu u1 = 8 và công sai d = 5.
Số hạng tổng quát của cấp số cộng này là un = u1 + (n – 1)d = 8 + (n – 1). 5.
b) un = 6n – 4
+) Năm số hạng đầu của dãy số (un) là:
u1 = 6 . 1 – 4 = 2;
u2 = 6 . 2 – 4 = 8;
u3 = 6 . 3 – 4 = 14;
u4 = 6 . 4 – 4 = 20;
u5 = 6 . 5 – 4 = 26.
+) Ta có: un – un – 1 = (6n – 4) – [6(n – 1) – 4] = 6, với mọi n ≥ 2.
Do đó dãy số (un) là một cấp số cộng với số hạng đầu u1 = 2 và công sai d = 6.
Số hạng tổng quát của cấp số cộng này là un = u1 + (n – 1)d = 2 + (n – 1). 6.
c) u1 = 2, un = un – 1 + n
+) Năm số hạng đầu của dãy số (un) là:
u1 = 2;
u2 = u1 + 2 = 2 + 2 = 4;
u3 = u2 + 3 = 4 + 3 = 7;
u4 = u3 + 4 = 7 + 4 = 11;
u5 = u4 + 5 = 11 + 5 = 16.
Ta có: un = un – 1 + n ⇔ un – un – 1 = n, do n luôn thay đổi nên hiệu hai số hạng liên tiếp của dãy số (un) thay đổi.
Vậy dãy số (un) không phải là cấp số cộng.
d) u1 = 2, un = un – 1 + 3
+) Năm số hạng đầu của dãy số (un) là:
u1 = 2;
u2 = u1 + 3 = 2 + 3 = 5;
u3 = u2 + 3 = 5 + 3 = 8;
u4 = u3 + 3 = 8 + 3 = 11;
u5 = u4 + 3 = 11 + 3 = 14.
Ta có: un = un – 1 + 3 ⇔ un – un – 1 = 3, với mọi n ≥ 2.
Do đó dãy số (un) là một cấp số cộng với số hạng đầu u1 = 2 và công sai d = 3.
Số hạng tổng quát của cấp số cộng này là un = u1 + (n – 1)d = 2 + (n – 1). 3.
Xác định công sai, số hạng thứ 5, số hạng tổng quát và số hạng thứ 100 của mỗi cấp số cộng sau:
a) 4, 9, 14, 19, ...;
b) 1, – 1, – 3, – 5, ....
Cho cấp số cộng (un) với số hạng đầu u1 và công sai d.
Để tính tổng của n số hạng đầu
Sn = u1 + u2 + ... + un – 1 + un,
hãy lần lượt thực hiện các yêu cầu sau:
a) Biểu diễn mỗi số hạng trong tổng Sn theo số hạng đầu u1 và công sai d.
b) Viết Sn theo thứ tự ngược lại: Sn = un + un – 1 + ... + u2 + u1 và sử dụng kết quả ở phần a) để biểu diễn mỗi số hạng trong tổng này theo u1 và d.
c) Cộng từng vế hai đẳng thức nhận được ở a), b), để tính Sn theo u1 và d.
Cho cấp số cộng (un) với số hạng đầu u1 và công sai d.
a) Tính các số hạng u2, u3, u4, u5 theo u1 và d.
b) Dự đoán công thức tính số hạng tổng quát un theo u1 và d.
Cho dãy số (un) gồm tất cả các số tự nhiên lẻ, xếp theo thứ tự tăng dần.
a) Viết năm số hạng đầu của dãy số.
b) Dự đoán công thức biểu diễn số hạng un theo số hạng un – 1.