Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (234.01 KB, 2 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<i>Một số phương pháp tìm số hạng tổng quát của dãy số - Toán 11 (Bổ trợ kiến thức) </i>
<i>Biên soạn: gv Đặng Trung Hiếu – www.gvhieu.wordpress.com 1 </i>
<b>I. Dự đốn số hạng tổng quát, rồi dùng quy nạp chứng minh. </b>
Ta tính một vài số hạng đầu, rồi thơng qua đó ta tìm ra
quy luật, rồi rút ra cơng thức của số hạng tổng quát.
Cuối cùng là dùng quy nạp để chứng minh.
<i><b>Ví dụ: Cho </b></i> 1
1
2
( ) :
4 2
<i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i>
<i>u</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i> <i>n</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
. Hãy tìm cơng
thức số hạng tổng qt <i>u ? <sub>n</sub></i>
<i><b>Giải: </b></i>
Ta có:
1
2 1
3 2
4 3
2
4.1 2 8
4.2 2 18
4.3 2 32
<i>u</i>
<i>u</i> <i>u</i>
<i>u</i> <i>u</i>
<i>u</i> <i>u</i>
Để ý ta thấy:
2
1
2
2
2
3
2
4
2 2.1
8 2.2
18 2.3
32 2.4
<i>u</i>
<i>u</i>
<i>u</i>
<i>u</i>
Vậy ta dự đoán <i>u<sub>n</sub></i> 2.<i>n</i>2 (1)
<i>Bây giờ ta dùng quy nạp chứng minh dự đoán trên là </i>
<i>đúng. Thật vậy: </i>
<i><b>Với </b>n</i> 1 <i>u</i><sub>1</sub> 2.12 2 (Đúng)
<i><b>Giả sử (1) đúng với </b>n</i> <i>k</i> 1, ta có: <i>u<sub>k</sub></i> 2.<i>k</i>2
Ta chứng minh (1) cũng đúng với <i>n</i> <i>k</i> 1
Tức là <i>u<sub>k</sub></i><sub></sub><sub>1</sub>2.(<i>k</i>1)2. Thật vậy, ta có:
2
1
2 2
4 2 2 4 2
2( 2 1) 2( 1)
<i>k</i> <i>k</i>
<i>u</i> <i>u</i> <i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>
<i>k</i> <i>k</i> <i>k</i>
Vậy <i>un</i> 2.<i>n</i>2
<i><b>Nhận xét: Với cách làm này đơn giản, dễ hiểu, tuy </b></i>
<i>nhiên cái khó nhất là tìm ra quy luật chung. Trong </i>
<i>nhiều bài tốn có biểu thức phức tạp, thì cơng việc </i>
<i>tìm ra quy luật này như “mị kim đáy biển”. Ta có các </i>
<i>cách sau, giúp tìm ra cơng thức tổng qt dễ dàng </i>
<i>hơn. </i>
<b>II. Dùng cách đặt dãy phụ </b>
<i><b>Dãy số có dạng </b></i> 1 0
1
( 1)
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>x</i>
<i>n</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i> <i>n</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<i>Cách giải: </i>
Chọn <i>g n</i>( )<i>an</i>2<i>bn</i>
<i>Tìm a, b bằng cách cho: </i>
2 2
( 1) ( ) ( 1) ( 1)
2
2
<i>n</i> <i>g n</i> <i>g n</i> <i>a n</i> <i>b n</i> <i>an</i> <i>bn</i>
<i>n</i> <i>an a b</i>
<i>a</i>
<i>a b</i>
<sub> </sub>
<i>Sau khi tìm được a, b ta đặt: vn</i> <i>un</i><i>g n</i>( )
Ta chứng minh <i>v là CSC hoặc CSN, rồi tìm số hạng n</i>
tổng qt của dãy <i>v . <sub>n</sub></i>
Từ đó suy ra cơng thức tổng qt của dãy <i>u . <sub>n</sub></i>
<b>Ví dụ: </b>
Tìm số hạng tổng quát của dãy (<i>u<sub>n</sub></i>) biết:
1
1
5
4 7
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i> <i>n</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<i><b>Giải: </b></i>
<i><b>Làm ngồi giấy nháp: </b></i>
Chọn <i>g n</i>( )<i>an</i>2<i>bn</i>
Tìm a, b:
4<i>n</i> 7 <i>g n</i>( 1) <i>g n</i>( ) 4<i>n</i> 7 2<i>an a b</i>
2 4 2
7 9
<i>a</i> <i>a</i>
<i>a b</i> <i>b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<i> (áp dụng đồng nhất thức) </i>
2
( ) 2 9
<i>g n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i><b>Bài làm chính thức: </b></i>
<i><b>Đặt </b></i>
2 9 2 9
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>v</i> <i>u</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>u</i> <i>n</i> <i>n</i>
2
1 1
2
2
2( 1) 9( 1)
4 7 2( 1) 9( 1)
2 9
<i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>v</i> <i>u</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>v</i>
<i>Một số phương pháp tìm số hạng tổng quát của dãy số - Toán 11 (Bổ trợ kiến thức) </i>
<i>Biên soạn: gv Đặng Trung Hiếu – www.gvhieu.wordpress.com 2 </i>
Suy ra <i>v là cấp số cộng với d=0 <sub>n</sub></i>
Mà <i>v</i><sub>1</sub> <i>u</i><sub>1</sub> 2.129.1 5 2 9 12
Vậy <i>v<sub>n</sub></i> <i>v</i><sub>1</sub> (<i>n</i> 1)<i>d</i> 12 ( <i>n</i> 1).0
12
<i>n</i>
<i>v</i>
Mà <i>v<sub>n</sub></i> <i>u<sub>n</sub></i> 2<i>n</i>29<i>n</i>12<i>u<sub>n</sub></i>2<i>n</i>29<i>n</i>
2
2 9 12
<i>n</i>
<i>u</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i><b>Dãy số có dạng </b></i> 1 0
1
( 1)
.
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>x</i>
<i>n</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>k u</i> <i>n</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
<i>Cách giải: </i>
Chọn <i>g n</i>( )<i>an b</i>
Cho <i>n</i> <i>g n</i>( 1) <i>kg n</i>( ), thơng qua đây ta tìm
<i>được a, b. Rồi thay a, b vào g(n). Sau đó tiến hành đặt </i>
dãy phụ giống như dạng trước.
<i><b>Ví dụ: Cho </b></i> 1
1
10
( ) :
5 8 4
<i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i>
<i>u</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i> <i>n</i>
<sub></sub> <sub></sub> <sub></sub>
. Hãy tìm số
hạng tổng quát của dãy đã cho.
<i><b>Giải: </b></i>
<i><b>Bài làm ngoài giấy nháp: </b></i>
Chọn ( )<i>g n</i> <i>an b</i>
Cho 8 <i>n</i> 4 <i>g n</i>( 1) 5 ( )<i>g n</i>
8 4 ( 1) 5( )
8 4 5 5
8 4 4 4
2
4 8 1
( ) 2
1
4 4 2
2
<i>n</i> <i>a n</i> <i>b</i> <i>an b</i>
<i>n</i> <i>an</i> <i>a b</i> <i>an</i> <i>b</i>
<i>n</i> <i>an</i> <i>a</i> <i>b</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>g n</i> <i>n</i>
<i>a</i> <i>b</i> <i>b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<sub></sub>
<i><b>Bài làm chính thức: </b></i>
Đặt 2 1
2
<i>n</i> <i>n</i>
<i>v</i> <i>u</i> <i>n</i>
1 1
1
2( 1)
2
1
5 8 4 2( 1)
2
5 1
5 10 5 2 5
2 2
<i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>v</i> <i>u</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>n</i> <i>u</i> <i>n</i> <i>v</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Vậy <i>v là cấp số nhân với công bội q = 5 n</i>
Ta có <sub>1</sub> <sub>1</sub> 2.1 1 10 2 1 17
2 2 2
<i>v</i> <i>u</i>
Vậy số hạng tổng quát 17.5 1
2
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>v</i>
1 1
1 17 17 1
2 .5 .5 2
2 2 2 2
<i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>n</i> <i>u</i> <i>n</i>
<i><b>Dãy số có dạng </b></i> 1 0
1
( . 0, 1)
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i> <i>x</i>
<i>a b</i> <i>n</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>au</i> <i>b</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<b>Đối với dãy số được cho như trên, thì cần ghi nhớ </b>
<b>công thức này </b>
1
1
1
1
.
1
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>a</i>
<i>u</i> <i>u a</i> <i>b</i>
<i>a</i>
<i><b>Ví dụ: Tìm số hạng tổng qt của dãy số biết </b></i>
1
1
5
( 1)
3 2
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i>
<i>n</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i>
<sub></sub> <sub></sub>
<i><b>Giải: </b></i>
<i><b>Trước tiên ta làm ngoài giấy nhám, đối với dãy số </b></i>
vừa cho ở trên ta thấy <i>a</i>3, <i>b</i>2, <i>u</i>15. Nên ta có:
1 1
1 1
1
1
1
1 1 1
1 3 1
. . 5.3 2
1 3 1
3 1
5.3 2
2
5.3 3 1 6.3 1
<i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i> <i>n</i>
<i>n</i> <i>n</i>
<i>a</i>
<i>u</i> <i>u a</i> <i>b</i>
<i>a</i>
<i>u</i>
<i>u</i> <i>u</i>
Sau khi làm xong ngoài giấy nháp, ta đã biết được số
hạng tổng quát <i>u<sub>n</sub></i> 6.3<i>n</i>11
<i><b>Bài làm chính thức: </b></i>
Xét dãy số 1
6.3<i>n</i> 1
<i>n</i>
<i>u</i>
Ta thấy <i>u</i><sub>1</sub> 6.31 1 1 6.30 1 5
Ta có <i>u<sub>n</sub></i><sub></sub><sub>1</sub>6.3(<i>n</i> 1) 1 1 6.3<i>n</i>1<i> (1) </i>
Mặt khác ta thấy:
1 1 1
3<i>u<sub>n</sub></i> 2 3.6.3<i>n</i> 1 6.3 .3<i>n</i> 1 6.3<i>n</i>1<i> (2) </i>
Từ (1) và (2) suy ra <i>u<sub>n</sub></i><sub></sub><sub>1</sub> 3<i>u<sub>n</sub></i>2
Tóm lại với <i>u<sub>n</sub></i> 6.3<i>n</i>11 thì ta có
1
1
5
( 1)
3 2
<i>n</i> <i>n</i>
<i>u</i>
<i>n</i>
<i>u</i> <sub></sub> <i>u</i>
<sub></sub> <sub></sub>
Vậy cơng thức tổng qt của dãy cần tìm là:
1
6.3<i>n</i> 1
<i>n</i>