Giải SBT toán hình học và đại số 11 nâng cao Bài 4. Cấp số nhân

Câu 3.55 trang 94 sách bài tập Đại số và Giải tích 11 Nâng cao


Cho cấp số nhân

Đề bài

Cho cấp số nhân \(({u_n})\) và cho các số nguyên dương m, k với \(m < k.\) Chứng minh rằng

   \(\left| {{u_k}} \right| = \sqrt {{u_{k - m}}.{u_{k + m}}} .\)

Áp dụng. Hãy tìm một cấp số nhân với công bội âm, có 7 số hạng, số hạng thứ hai bằng 2 và tích của số hạng đầu với số hạng cuối bằng 18.

Lời giải chi tiết

Kí hiệu q là công bội của cấp số nhân \(({u_n})\). Xét hai trường hợp sau :

\( - \) Trường hợp 1 : \(q = 0.\)  Khi đó \({u_n} = 0\)  với mọi \(n \ge 2.\) Vì thế, hiển nhiên ta có điều cần chứng minh.

\( - \) Trường hợp 2 : \(q \ne 0.\) Khi đó

\(\begin{array}{l}
{u_{k - m}} = {u_1}.{q^{k - m - 1}} = \dfrac{{{u_1}.{q^{k - 1}}}}{{{q^m}}} = \dfrac{{{u_k}}}{{{q^m}}}\\
{u_{k + m}} = {u_1}.{q^{k + m - 1}} = {u_1}.{q^{k - 1}}.{q^m} \\= {u_k}.{q^m}
\end{array}\)

Từ đó suy ra \({u_{k - m}}.{u_{k + m}} = u_k^2\) hay \(\left| {{u_k}} \right| = \sqrt {{u_{k - m}}.{u_{k + m}}} \)

Áp dụng. Với mỗi \(n \in \left\{ {1,2,3,4,5,6,7} \right\},\) kí hiệu \({u_n}\) là số hạng thứ n của cấp số nhân cấn tìm. Theo giả thiết của bài ra, ta có \({u_3} = 2\) và \({u_1}.{u_7} = 18.\)

Vì cấp số nhân cần tìm có công bội âm và \({u_3} > 0\) nên \({u_4} < 0\). Do đó, áp dụng kết quả đã chứng minh ở trên cho \(m = 3\) và \(k = 4,\) ta được

         \({u_4} =  - \sqrt {{u_1}.{u_7}}  =  - \sqrt {18}  =  - 3\sqrt 2 .\)

Suy ra \(q = {{{u_4}} \over {{u_3}}} =  - {{3\sqrt 2 } \over 2}.\) Do đó

\(\eqalign{
& {u_2} = {{{u_3}} \over q} = - {{2\sqrt 2 } \over 3},{u_1} = {{{u_2}} \over q} = {4 \over 9},\cr&{u_5} = {u_4},q = 9,{u_6} = {u_5}.q = - {{27\sqrt 2 } \over 2}, \cr 
& {u_7} = {u_6}.q = {{81} \over 2} \cr} \)

Vậy, cấp số nhân cần tìm là : \({4 \over 9}, - {{2\sqrt 2 } \over 3},2, - 3\sqrt 2 ,9, - {{27\sqrt 2 } \over 2},{{81} \over 2}.\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu
Bài tiếp theo

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 11 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

Tham Gia Group Dành Cho 2K8 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Copyright © 2021 loigiaihay.com

DMCA.com Protection Status
App Loigiaihay trên apple store App Loigiaihay trên google play store