Nội dung từ Loigiaihay.Com
Cho dãy số (un) với un=2n−1n+1.
Chứng minh (un) là dãy số tăng và bị chặn.
• Chứng minh (un) là dãy số tăng:
Bước 1: Tìm un+1.
Bước 2: Xét hiệu un+1−un.
Bước 3: Chứng minh un+1−un>0⇔un+1>un,∀n∈N∗, từ đó kết luận dãy số (un) là dãy số tăng.
• Chứng minh (un) bị chặn: Sử dụng tính chất của bất đẳng thức.
• Ta có: un+1=2(n+1)−1(n+1)+1=2n+2−1n+1+1=2n+1n+2
Xét hiệu:
un+1−un=2n+1n+2−2n−1n+1=(2n+1)(n+1)−(2n−1)(n+2)(n+2)(n+1)=(2n2+n+2n+1)−(2n2−n+4n−2)(n+2)(n+1)=2n2+n+2n+1−2n2+n−4n+2(n+2)(n+1)=3(n+2)(n+1)>0,∀n∈N∗
Vậy un+1−un>0⇔un+1>un. Vậy dãy số (un) là dãy số tăng.
• Ta có: un=2n−1n+1=2(n+1)−3n+1=2−3n+1
∀n∈N∗ ta có:
n+1>0⇔3n+1>0⇔2−3n+1<2⇔un<2. Vậy (un) bị chặn trên.
n≥1⇔n+1≥1+1⇔n+1≥2⇔3n+1≤32⇔2−3n+1≥2−32⇔un≥12
Vậy (un) bị chặn dưới.
Ta thấy dãy số (un) bị chặn trên và bị chặn dưới nên dãy số (un) bị chặn.
Các bài tập cùng chuyên đề
Bài 1 :
Anh Thanh vừa được tuyển dụng vào một công ty công nghệ, được cam kết lương năm đầu sẽ là 200 triệu đồng và lương mỗi năm tiếp theo sẽ được tăng thêm 25 triệu đồng. Gọi sn (triệu đồng) là lương vào năm thứ n mà anh Thanh làm việc cho công ty đó. Khi đó ta có:
s1=200,sn=sn−1+25 với n≥2
a) Tính lương của anh Thanh vào năm thứ 5 làm việc cho công ty.
b) Chứng minh (sn) là dãy số tăng. Giải thích ý nghĩa thực tế của kết quả này.
Bài 2 :
Xét tính bị chặn của dãy số (un), với un=2n−1.
Bài 3 :
Cho dãy số (un) với un=n+1n,∀n∈N∗
a) So sánh un và 1.
b) So sánh un và 2.
Bài 4 :
Xét tính tăng, giảm của dãy số (un) với un=1n+1.
Bài 5 :
a) Xét dãy số (un) với un=3n−1. Tính un+1 và so sánh với un.
b) Xét dãy số (vn) với vn=1n2. Tính vn+1 và so sánh với vn.
Bài 6 :
Xét tính tăng, giảm của dãy số (un), biết:
a) un=2n−1;
b) un=−3n+2;
c) un=(−1)n−12n
Bài 7 :
Trong các dãy số (un) sau, dãy số nào bị chặn dưới, bị chặn trên, bị chặn?
a) un=n−1;
b) un=n+1n+2;
c) un=sinn;
d) un=(−1)n−1n2.
Bài 8 :
Khẳng định nào sau đây là sai?
A. Một dãy số tăng thì bị chặn dưới.
B. Một dãy số giảm thì bị chặn trên.
C. Một dãy số bị chặn thì phải tăng hoặc giảm.
D. Một dãy số không đổi thì bị chặn.
Bài 9 :
Chứng minh rằng dãy số (vn) với vn=13x là một dãy số giảm.
Bài 10 :
Cho dãy số (un) với un=n2. Tính un+1. Từ đó hãy so sánh un+1 và un với mọi n∈N∗
Bài 11 :
Chứng minh rằng dãy số (un) với un=n2+12n2+4 là bị chặn.
Bài 12 :
Cho dãy số (un) với un=1+1n. Khẳng định un≤2 với mọi n∈N∗ có đúng không?
Bài 13 :
Xét tính tăng, giảm của mỗi dãy số (un), biết:
a) un=n−3n+2
b) un=3n2n.n!
c) un=(−1)n(2n+1)
Bài 14 :
Chứng minh rằng:
a) Dãy số un với un=n2+2 là bị chặn dưới;
b) Dãy số un với un=−2n+1 là bị chặn trên;
c) Dãy số un với un=1n2+n là bị chặn
Bài 15 :
Cho dãy số dương (un). Chứng minh rằng dãy số (un) là dãy số tăng khi và chỉ khi un+1un>1 với mọi n∈N∗.
Bài 16 :
Trong các dãy số (un) sau đây, dãy số nào là dãy số tăng?
A. un=sinn
B. un=n(−1)n
C. un=1n
D. un=2n+1
Bài 17 :
Xét tính tăng, giảm và bị chặn của mỗi dãy số (un) sau, biết số hạng tổng quát:
a) un=nn+1
b) un=25n
Bài 18 :
Một chồng cột gỗ được xếp thành các lớp, hai lớp liên tiếp hơn kém nhau 1 cột gỗ (Hình 2).
a) Gọi u1=25 là số cột gỗ có ở hàng dưới cùng của chồng cột gỗ, un là số cột gỗ có ở hàng thứ n tính từ dưới lên trên. Xét tính tăng, giảm của dãy số này.
b) Gọi v1=14 là số cột gỗ có ở hàng trên cùng của chồng cột gỗ, vn là số cột gỗ có ở hàng thứ n tính từ trên xuống dưới. Xét tính tăng, giảm của dãy số này.
Bài 19 :
Xét tính tăng, giảm của các dãy số sau:
a) (un) với un=2n−1n+1;
b) (xn) với xn=n+24n;
c) (tn) với tn=(−1)n.n2.
Bài 20 :
Cho hai dãy số (an) và (bn) được xác định như sau: an=3n+1; bn=−5n.
a) So sánh an và an+1,∀n∈N∗.
b) So sánh bn và bn+1,∀n∈N∗.
Bài 21 :
Xét tính bị chặn của các dãy số sau:
a) (an) với an=cosπn;
b) (bn) với bn=nn+1
Bài 22 :
Cho dãy số (un) với un=1n. So sánh các số hạng của dãy số với 0 và 1.
Bài 23 :
Xét tính tăng, giảm của dãy số (yn) với yn=√n+1−√n.
Bài 24 :
Xét tính bị chặn của các dãy số sau:
a) (an) với an=sin2nπ3+cosnπ4;
b) (un) với un=6n−4n+2
Bài 25 :
Cho dãy số (un) với un=na+2n+1. Tìm giá trị của a để:
a) (un) là dãy số tăng;
b) (un) là dãy số giảm.
Bài 26 :
Cho dãy số (un) với un=n+1n+2. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Dãy số tăng và bị chặn.
B. Dãy số giảm và bị chặn.
C. Dãy số giảm và bị chặn dưới.
D. Dãy số giảm và bị chặn trên.
Bài 27 :
Xét tính tăng, giảm của dãy số (un) với un=3n−12n.
Bài 28 :
Xét tính bị chặn của dãy số (un) với un=2n+1n+2.
Bài 29 :
Cho dãy số (un) biết un=n+1n. Tìm m để dãy số (un) bị chặn dưới bởi m.
Bài 30 :
Cho dãy số (un) biết un=3n−13n+1. Dãy số (un) bị chặn trên bởi số nào dưới đây?
1