Bài 3.43 trang 133 SBT đại số và giải tích 11

Đề bài

Một cấp số cộng và một cấp số nhân có số hạng thứ nhất bằng 5, số hạng thứ hai của cấp số cộng lớn hơn số hạng thứ hai của cấp số nhân là 10, còn các số hạng thứ ba bằng nhau. Tìm các cấp số ấy.

Lời giải chi tiết

Gọi công sai của CSC \(\left( {{u_n}} \right)\) là \(d\) và công bội của CSN \(\left( {{v_n}} \right)\) là \(q\).

Ta có: \({u_2} = 5 + d,{v_2} = 5q\) nên \(5 + d = 5q + 10\) \( \Leftrightarrow d = 5 + 5q\)

\({u_3} = 5 + 2d,{v_3} = 5{q^2}\) nên \(5 + 2d = 5{q^2}\)

Thay \(d = 5 + 5q\) vào phương trình trên được:

\(5 + 2\left( {5 + 5q} \right) = 5{q^2}\) \( \Leftrightarrow 5{q^2} - 10q - 15 = 0\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}q = 3\\q =  - 1\end{array} \right.\)

Nếu \(q = 3\) thì \(d = 20\), ta có:

Cấp số cộng \(5,25,45.\)

Cấp số nhân \(5,15,45.\)

Nếu \(q =  - 1\) thì \(d = 0\), ta có:

CSC: \(5;5;5\) và CSN: \(5; - 5;5\).