Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 11 bài viết Tính tổng n số hạng đầu của một cấp số cộng, nhằm giúp các em học tốt chương trình Toán 11.

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Nội dung bài viết Tính tổng n số hạng đầu của một cấp số cộng: Tìm 11, d hoặc 1, 2, và tính S, theo một trong hai công thức sau: Sn = n(ui + un), Sn = nui + n(n − 1). Ví dụ 1. Cho cấp số cộng (can) có số hạng đầu 11 = 2 và công sai d= 3. Tính tổng S100 của 100 số hạng đầu tiên. Áp dụng Công thức (3.4), ta có S100 = 100 – 2 + 100(100 – 1). Ví dụ 2. Tính tổng S = 100 + 105 + 110 +…+ 995. Các số hạng của tổng S lập thành cấp số cộng (un) với tui = 100, d = 5. Giả sử 995 là số hạng thứ m, n thuộc N*, ta có 995 = 100 + (m – 1)5 = 50 = 900 = n = 180. 180(100 +995) Do đó S = S180 = 98550. a) Chứng minh rằng (un) là cấp số cộng. b) Tính tổng của 30 Số hạng đầu. c) Biết S = 195, tìm m. BÀI TẬP TỰ LUYỆN: Bài 1. Cho cấp số cộng (n) có 3 = -15, 04 = 18. Tính tổng S20 của 20 số hạng đầu tiên. Lời giải. Áp dụng công thức n + 1 = n + d, ta có d = 14 – 3 = 18 -(-15) = 33. Áp dụng công thức tun = 1 +(– 1)d, ta có tu1 = 103 – (3 – 1)d = -15 – (3 – 1)33 = -81. Áp dụng Công thức (4′), ta có S20 = 4650.

Bài 2. Cho cấp số cộng (Un): 4, 7, 10, 13, 16, … Hãy tìm số hạng thứ 50 và tính tổng của 50 số hạng đầu của cấp số cộng đã cho. Lời giải. Ta có 1 = 4, d = 3. Suy ra 1050 = u1 + (50 – 1)d = 4 + 49.3 = 151. Bài 3. Tính tổng S = 1002 – 992 + 982 – 972 +…+ 22 – 12. Lời giải. Ta có S = 199 + 1954 +…+ 7 + 3. Suy ra S là tổng của 50 số hạng đầu của cấp số cộng có 1 = 3, QL50 = 199, d = 4.

Công thức tính cấp số cộng

Cấp số cộng là 1 dãy số (hữu hạn hoặc vô hạn) thỏa mãn điều kiện: Kể từ số hạng thứ 2 trở đi đều bằng số hạng đứng trước nó cộng với 1 số không đổi. Vậy công thức cấp số cộng là gì? Điều kiện thành lập cấp số cộng như thế nào? Mời các bạn cùng theo dõi bài viết dưới đây nhé.

Công thức cấp số cộng

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
d là công sai.

II. Số hạng thứ n của cấp số cộng

III.Điều kiện lập thành cấp số cộng

Ba số hạng

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
là 3 số hạng liên tiếp của cấp số cộng khi
Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
với
Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

IV. Tổng của n số hạng đầu của cấp số cộng

Tổng riêng thứ n xác định bởi công thức:

Chú ý

a. Dãy số

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
là một cấp số cộng, công sai d
Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
không phụ thuộc vào n

c. Để xác định một cấp số cộng, ta cần xác định số hạng đầu và công sai. Do đó, ta thường biểu diễn giả thiết bài toán qua

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

V. Phân dạng bài tập cấp số cộng

Dạng 1: Nhận biết cấp số cộng

Bước 1: Tìm công sai khi biết hai số hạng liên tiếp nhau theo công thức:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Bước 2: Kết luận:

  • Nếu d là số không đổi thì dãy
    Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
     là CSC.
  • Nếu d thay đổi theo n thì dãy  không là CSC.

Dạng 2: Tìm công sai từ công thức cấp số cộng

Sử dụng các tính chất của CSC ở trên, sau đó biến đổi để tính công sai d

Dạng 3: Tìm số hạng của cấp số cộng

Sử dụng công thức tính số hạng tổng quát

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Dạng 4: Tính tổng cấp số cộng của n số hạng đầu tiên

Ta vận dụng công thức tính tổng cấp số cộng:

Dạng 5: Tìm cấp số cộng

  • Tìm các yếu tố xác định một cấp số cộng như: số hạng đầu
    Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
     công sai d.
  • Tìm công thức cho số hạng tổng quát
    Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

VI. Bài tập cấp số cộng

Bài 1. Cho cấp cấp số cộng

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
với
Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
. Công sai của cấp số cộng đã cho bằng

Gợi ý

Công sai của cấp số cộng đã cho bằng

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Bài 2: Cho một CSC có

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
. Tìm d ?

Gợi ý

Bài 3: Cho một CSC có

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
 Tìm d?

Gợi ý

Bài 4: Cho CSC

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng
thỏa:
Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

1. Tính số hạng thứ 100 của cấp số.

2. Tính tổng cấp số cộng của 15 số hạng đầu.

3. Tính

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Gợi ý

Từ giả thiết bài toán, ta có:

1. Số hạng thứ 100 của cấp số:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

2. Tổng của 15 số hạng đầu:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

3. Ta có:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Chú ý: Ta có thể tính S theo cách sau:

Cập nhật: 13/07/2021

Cấp số cộng là dạng toán cơ bản của kiến thức lớp 11 có rất nhiều trong các đề thì tốt nghiệp và đại học. Tuy nhiên, có rất nhiều các bạn học sinh không nắm chắc được tính chất cấp số cộng, công thức tính tổng cấp số cộng, công thức cấp số cộng,..Chính vì vậy, chúng tôi sẽ tổng hợp chi tiết lý thuyết về cấp số cộng và bài tập chi tiết trong bài viết dưới đây.

Cấp số cộng là gì?

Trong toán học, cấp số cộng là một dãy số (hữu hạn hoặc vô hạn) trong đó kể từ số hạng thứ hai đều là tổng của số hạng đứng ngay trước nó với một số không đổi khác 0.

(un) là cấp số cộng ⇔ ∀n ∈ N∗, Un+1 = Un+ d

Số d được gọi là công sai của cấp số cộng

d = Un+1– un

Tính chất cấp số cộng

Trong một cấp số cộng, mỗi số hạng (trừ số hạng đầu và cuối) đều là trung bình cộng của hai số hạng đứng kề với với nó, nghĩa là

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Công thức tính số hạng tổng quát của cấp số cộng

Nếu 1 cấp số cộng có số hạng đầu u1 và công sai d thì số hạng tổng quát un của nó được xác định bằng công thức sau:

un= u1 + (n – 1)d ( n ≥ 2).

Công thức tính tổng cấp số cộng

Giả sử (un) là một cấp số cộng, với mọi số nguyên dương n, gọi Sn là tổng n số hạng đầu tiên của nó, (Sn = u1+u2+u3+…un). Khi đó ta có:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Kết hợp với công thức: un= u1 + (n – 1)d, ta có:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Tham khảo

Bài tập về cấp số cộng có lời giải chi tiết

Ví dụ 1: Dãy số 1; 3; 5; 7 là một cấp số cộng. Vì 3=1+2; 5=3+2; 7=5+2 nên đây là cấp số cộng với công sai d=2, u1= 1.

Ví dụ 2: Tìm số hạng thứ 2 của cấp số cộng biết số hạng thứ 7 là 100 và công sai là 2.

Lời giải:

Áp dụng công thức: un= u1 + (n – 1)d

<=> u2 = u7 + ( 2 – 7 )d = 100 – 5.2 = 90

Ví dụ 3: Cho ba số 3; x; 9 theo thứ đó lập thành một CSC. Tìm x.

Ta có:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Vậy x = 6 .

Ví dụ 4: Cho cấp số cộng có số hạng đầu bằng 3 và công sai bằng 2. Tính tổng 20 số hạng đầu của cấp số cộng.

Áp dụng công thức:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Ta có:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Ví dụ 5: Một xưởng có đăng tuyển công nhân với đãi ngộ về lương như sau: Trong quý đầu tiên thì xưởng trả là 6 triệu đồng/quý và kể từ quý thứ 2 sẽ tăng lên 0,5 triệu cho 1 quý. Hỏi với đãi ngộ trên thì sau 5 năm làm việc tại xưởng, tổng số lương của công nhân đó là bao nhiêu?

Lời giải

Giả sử công nhân làm cho xưởng n quý thì mước lương khi đó kí hiệu (un) (triệu đồng)

Quý đầu: u1 = 6

Các quý tiếp theo: un+1 = un + 0,5 với ∀n ≥ 1

Mức lương của công nhân mỗi quý là 1 số hạng của dãy số un. Mặt khác, lương của quý sau hơn lương quý trước là 0,5 triệu nên dãy số un là một cấp số cộng với công sai d = 0,5.

Ta biết 1 năm sẽ có 4 quý => 5 năm sẽ có 5.4 = 20 quý. Theo y/c của đề bài ta cần tính tổng của 20 số hạng đầu tiên của cấp số cộng (un).

Lương tháng quý 20 của công nhân: u20 = 6 + (20 – 1).0,5 = 15,5 triệu đồng

Tổng số lương của công nhân nhận được sau 5 năm làm việc tại xưởng:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Ví dụ 6:

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Ví dụ 7 Cho CSC (un) thỏa mãn

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

1. Xác định công sai?

2. Tính tổng S = u5 + u7 +…+ u2011

Lời giải

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

2. Ta có u5,u7,…,u2011 lập thành CSC với công sai d = 6 và có 1003 số hạng nên

Cách tính số hạng đầu của cấp số cộng

Hy vọng với những thông tin mà chúng tôi vừa chia sẻ có thể giúp các bạn nắm được cấp số cộng là gì? Công thức cấp số cộng để vận dụng giải các bài tập nhé

Đánh giá bài viết

XEM THÊM

Tập xác định của hàm số mũ, lũy thừa, logarit cực đơn giản [VD minh họa]