Bài toán này yêu cầu chúng ta xét tính tăng, giảm (tính đơn điệu) của các dãy số $\left(u_n\right)$ cho bởi công thức số hạng tổng quát. Ta sẽ sử dụng phương pháp xét hiệu $u_{n+1} - u_n$ hoặc phương pháp xét tỉ số $\frac{u_{n+1}}{u_n}$ để xác định quy luật biến thiên của dãy số.
Xét tính tăng, giảm của mỗi dãy số (un), biết:
a)
b)
c) un = (–1)n.(2n + 1).
Ta áp dụng phương pháp thích hợp cho từng trường hợp:
Phần a): Dãy số có dạng phân thức, nên xét hiệu $u_{n+1} - u_n$ là phương pháp phù hợp nhất.
Phần b): Dãy số gồm các số hạng dương và có chứa lũy thừa, giai thừa, nên xét tỉ số $\frac{u_{n+1}}{u_n}$ là phương pháp hiệu quả nhất.
Phần c): Dãy số chứa thừa số $(-1)^n$, nên ta phải xét riêng các trường hợp $n$ chẵn và $n$ lẻ để kết luận tính đơn điệu.
a)
Ta có:
Xét:
⇒ un+1 > un
Vì vậy dãy số đã cho là dãy số tăng.
b)
Ta có:
Vì n ∈ ℕ* nên
Vì vậy dãy số đã cho là dãy số giảm.
c) un = (–1)n.(2n + 1).
Ta có: un+1 = (– 1)n+1.(2n+1 + 1)
- Nếu n chẵn thì un+1 = – (2.2n + 1) và un = 2n + 1. Do đó un+1 < un.
Vì vậy với n chẵn thì dãy số đã cho là dãy giảm.
- Nếu n lẻ thì un+1 = 2.2n + 1 và un = – (2n + 1). Do đó un+1 > un.
Vì vậy với n chẵn thì dãy số đã cho là dãy tăng.
Qua việc xét hiệu và tỉ số của các số hạng liên tiếp, ta kết luận được tính đơn điệu của các dãy số:
Dãy số $u_n = \frac{n-3}{n+2}$ là dãy số tăng.
Dãy số $u_n = \frac{3^n}{2^n \cdot n!}$ là dãy số giảm.
Dãy số $u_n = (-1)^n (2n + 1)$ là dãy số không tăng, không giảm.
• Xem thêm: