Sáng kiến kinh nghiệm Mở rộng các bài Toán về dãy số để bồi dưỡng học sinh giỏi

MỞ RỘNG CÁC BÀI TOÁN VỀ DÃY SỐ ĐỂ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI A- PHẦN MỞ ĐẦU Trong hệ thống giáo dục quốc dân. Tiểu học là bậc học nền móng. Các môn học ở tiểu học nói chung và môn Toán nói riêng góp phần không nhỏ vào việc hình thành và phát triển của những cơ sở ban đầu rất quan trọng của nhân cách con người Việt Nam. Những kiến thức, kỹ năng môn toán có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống, nó làm cơ sở cho việc học tập các môn học khác và học tiếp ở các lớp trên. Môn toán giúp học sinh nhận biết những mối quan hệ về số lượng và hình dạng không gian của thế giưói hiện thực; nhờ đó mà học sinh có phương pháp nhận thức một số mặt của thế giưói và biết cách hoạt động có hiệu quả trong đời sống. Môn Toán có tiềm năng giáo dục to lớn, nó góp phần quan trọng trong việc rèn luyện phương pháp suy nghĩ, phương pháp suy luận, phương pháp giải quyết vấn đề. Nó góp phần phát triển trí thông minh, cách suy nghĩ độc lập linh hoạt, sáng tạo; nó góp phần vào việc hình thành các phẩm chất cần thiết và quan trọng của con người như lao động cần cù, cẩn thận, có ý thức vượt khó khăn, làm việc có kế hoạch, có nền nếp và có tác phong khoa học. Phát hiện và bồi dưỡng nhân tài là một vấn đề mà đảng và nhà nước ta rất quan tâm; Xuất phát từ mục tiêu của Đảng là "Phát hiện tài năng bồi dưỡng nhân tài cho đất nước" chúng ta cần phải chăm sóc thế hệ trẻ ngay từ lúc ấu thơ đến lúc trưởng thành. Vì vậy việc phát triển và bồi dưỡng ngay từ bậc tiểu học là công việc hết sức quan trọng đồi hỏi người giáo viên phải không ngừng cải tiến về nội dung, đổi mới về phương pháp để khuyến khích học sinh say mê học tập, nghiên cứu tìm tòi chiếm lĩnh tri thức mới. Việc dạy và giải các bài toán nâng cao trong môn giải toán ở Tiểu học có vị trí đặc biệt quan trọng. Thông qua dạy giải toán nâng cao giúp cho đội ngũ giáo viên nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ, rèn kỹ năng giải toán từ đó nâng cao chất lượng dạy toán Tiểu học. Cũng thông qua giải toán nâng cao có tác dụng thúc đấy phát triển tư duy logic, rèn luyện khả năng sáng tạo Toán học của học sinh. Muốn nâng cao chất lượng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi toán thì trước hết phải xây dựng được một nội dung hợp lý, khoa học và những phương pháp giảng dạy phù hợp, phát triển được khả năng tư duy linh hoạt, sáng tạo của học sinh. Qua thực tế tham gia dạy bồi dưỡng học sinh giỏi tôi thấy được thực trạng việc dạy học và giải toán nâng cao của giáo viên và học sinh còn nhiều vấn đề phải quan tâm. Đó là: Nội dung dạy bồi dưỡng học sinh giỏi chưa đảm bảo logic, giáo viên khi nghiên cứu tài liệu tham khảo thấy bài nào hay thì chọn để dạy cho học sinh chứ chưa phân được dạng, loại trong mỗi mạch kiến thức. Về phương pháp dạy giải các bài toán nâng cao chưa hợp lí, có những phương pháp giải chưa phù hợp với đặc điểm tâm lý và khả năng tiếp thu của học sinh; về phía chuyên môn chưa có tài liệu chỉ đạo cụ thể về nội dung và phương pháp dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Toán để giáo viên lấy đó làm cơ sở. Học sinh chưa có một phương pháp tư duy logic để giải quyết các dạng bài tập nhất là các bài tập về dãy số... Chính vì vậy, chất lượng dạy bồi dưỡng học sinh giỏi chưa cao. Để từng bước nâng cao chất lượng bồi dưỡng học sinh giỏi, tôi đã chọn nội dung: “Mở rộng các bài Toán về dãy số để bồi dưỡng học sinh giỏi.” để áp dụng trong năm học 2009 - 2010 Chuyên đề được nghiên cứu trên đối tượng học sinh khá giỏi lớp 4, 5 với hình thức tổ chức dạy học theo hướng cá biệt hoá; đó là phương án dạy học dựa trên lực học, nhịp độ nhận thức của học sinh thông qua mối quan hệ dạy học và kỹ thuật thao tác dạy học theo nhóm, đội tuyển học sinh giỏi, với hình thức dạy học này sẽ tạo điều kiện cho mỗi học sinh bộc lộ và phát triển tài năng toán học. Trong nội dung chương trình toán tiểu học nói chung, chương trình Toán lớp 4, 5 nói riêng nội dung kiến thức số học là trọng tâm, là hạt nhân của chương trình. Các kiến thức và phép toán số học hỗ trợ cho việc học tập các nội dung khác như đại lượng, phép đo đại lượng, các yếu tố hình học, đồng thời phát triển năng lực tư duy, năng lực thực hành của học sinh và những phẩm chất không thể thiếu được của người lao động giỏi. Thông qua giải toán nâng cao có tác dụng thúc đấy phát triển tư duy logic, rèn luyện khả năng sáng tạo Toán học của học sinh. Những học sinh có năng khiếu về toán học nếu được bồi dưỡng một cách đúng đắn thì các em sẽ phát triển tốt khả năng Toán học và có thể trở thành những nhà toán học, khoa học xuất sắc. B- PHẦN NỘI DUNG Trong chuyên đề này, tôi không tham vọng giải quyết tất cả các vấn đề về dãy số ở lớp 4, 5 mà chỉ tập trung đi sâu nghiên cứu hệ thống các bài toán về dãy số và hướng dân học sinh nhận dạng phương pháp giải các bài toán ở 10 dạng cơ bản sau: + Điền thêm số hạng vào sau, giữa hoặc trước một dãy số. + Xác định số a có thuộc dãy đã cho hay không? + Tìm số số hạng của dãy. + Tìm số hạng thứ n của dãy số + Tìm số chữ số của dãy khi biết số số hạng + Tìm số số hạng của dãy khi biết số chữ số + Tìm chữ số thứ n của dãy + Tìm số hạng thứ n khi biết tổng của dãy số + Tìm tổng các số hạng của dãy số. + Dãy chữ. Như đã nói ở trên, tôi đã chọn chuyên đề nghiên cứu về mảng số học( trong đó có phần dãy số) phần số học ở Tiểu học xét tập hợp 3 số: số tự nhiên, phân số, số thập phân. Nội dung kiến thức trọng tâm về mỗi tập hợp số gồm có: Khái niệm ban đầu về số. Các phép tính. Quan hệ thứ tự. Các bài Toán bồi dưỡng học sinh giỏi phải thể hiện nội dung trọng tâm này. Đối với học sinh giỏi phải đặt mức yêu cầu cao hơn: cần nắm chắc được kiến thức một cách tổng hợp. Vì vậy, các bài toán bồi dưỡng học sinh giỏi thường tổng hợp tất cả các nội dung kiến thức kể trên. Các bài toán về “Dãy số” nó còn liên quan đến các bài toán về tính chất của phép tính. I-/ NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ DẠY CÁC SỐ TỰ NHIÊN Dạy học số tự nhiên ở bậc Tiểu học nhằm giới thiệu cho học sinh khái niệm về số tự nhiên và 10 ký hiệu (tức là chữ số) để viết số, về các đơn vị đếm của hệ thập phân, về sự sắp thứ tự và so sánh các số tự nhiên. Dạy học số tự nhiên giúp học sinh Tiểu học nhận biết được quy tắc thực hiện các phép tính cộng, trừ, nhân, chia và quan hệ giữa các phép tính đó, biết vận dụng các bảng tính và các tính chất của các phép tính để tính nhẩm, tính nhanh và tính đúng, biết thử lại các phép tính khi cần thiết, biết giải các bài toán có lời văn và trình bày bài giải. Đồng thời dạy học số tự nhiệm nhằm củng cố các kiến thức có liên quan trong môn toán như đại lượng và phép đo đại lượng, các yếu tố hình học đồng thời phát triển năng lực tư duy, năng lực thực hành của học sinh và những phẩm chất không thể thiếu được của người lao động mới. II-/ DẠY HỌC HÌNH THÀNH KHÁI NIỆM SỐ TỰ NHIÊN - Số tự nhiên: Là một khái niệm trừu tượng, đó là thuộc tính chung nhất của các tập hợp tương đương nghĩa là những tập hợp thiết lập được tương ứng một đối một. Do đó để nhận thức được khái niệm một số tự nhiên đòi hỏi học sinh phảI có khả năng trìu tượng hoá, khái quát hoá cao, nhưng học sinh Tiểu học có những hạn chế trong nhận thức. Tri giác còn gắn liền với hành động trên đồ vật; khó nhận biết được tính chất chung của các tập hợp khi thay đổi một vài đặc điểm bên ngoài của các phần tử như hình dạng, màu sắc; chú ý của học sinh Tiểu học chủ yếu là chú ý không chủ định, hay chú ý đến cái mới lạ, hấp dẫn, cái đập vào trước mắt hơn là cái cần quan sát, đối với học sinh Tiểu học trí nhớ trực quan hình tượng phát triển mạnh hơn trí nhớ câu chữ, trừu tượng, trí tưởng tượng phụ thuộc vào hình mẫu có thực, tư duy cụ thể là chủ yếu, còn tư duy trừu tượng dần dần hình thành. Vì thế, để học sinh Tiểu học hiểu được bản chất của số tự nhiên cần phải qua một quá trình với các mức độ khác nhau bằng nhiều cách khác nhau kết hợp với cơ chế logic hình thành khái niệm kinh nghiệm sống của học sinh. Giai đoạn 1: Hình thành khái niệm tập hợp lực lượng. Giai đoạn 2: Giới thiệu các ký hiệu số, cách viết và đọc số. Giai đoạn 3: Hình thành khái niệm dãy số. Sau khi học sinh đã nắm được các chữ số, cách đọc và cách viết số, xếp các tập hợp thành một dãy theo quan hệ “nhiều hơn”, “ít hơn” giáo viên giúp học sinh viết các “chữ số” tương ứng với “số phần tử” của từng tập hợp thành một hàng, học sinh nhận được một dãy số. Giáo viên cần nhấn mạnh tính chất quan trọng của dãy số là quan hệ “liền trước”; “liền sau” để củng cố khái niệm dãy số, giáo viên yêu cầu học sinh tập đếm xuôi, đếm ngược, đếm liên tục, đếm nhảy và định vị các số trong dãy. III-/ CÁC DẠNG TOÁN VỀ DÃY SỐ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI 1. Các kiến thức cần nhớ: Trong dãy số tự nhiên liên tiếp cứ một số chẵn lại đến một số lẻ rồi lại đến một số chẵn Vì vậy, nếu: Dãy số bắt đầu từ số lẻ và kết thúc là số chẵn thì số lượng các số lẻ bằng số lượng các số chẵn. Dãy số bắt đầu từ số chẵn và kết thúc cũng là số lẻ thì số lượng các số chẵn bằng số lượng các số lẻ. Nếu dãy số bắt đầu từ số lẻ và kết thúc cũng là số lẻ thì số lượng các số lẻ nhiều hơn các số chẵn là 1 số. Nếu dãy số bắt đầu từ số chẵn và kết thúc cũng là số chẵn thì số lượng các số chẵn nhiều hơn các số lẻ là 1 số. a. Trong dãy số tự nhiên liên tiếp bắt đầu từ số 1 thì số lượng các số trong dãy số chính bằng giá trị của số cuối cùng của số ấy. b. Trong dãy số tự nhiên liên tiếp bắt đầu từ số khác số 1 thì số lượng các số trong dãy số bằng hiệu giữa số cuối cùng của dãy số với số liền trước số đầu tiên. 2. Các loại dãy số: + Dãy số cách đều: - Dãy số tự nhiên. - Dãy số chẵn, lẻ. - Dãy số chia hết hoặc không chia hết cho một số tự nhiên nào đó. + Dãy số không cách đều. - Dãy Fibonacci hay tribonacci. - Dãy có tổng (hiệu) giữa hai số liên tiếp là một dãy số. + Dãy số thập phân, phân số: 3. Cách giải các dạng toán về dãy số: Dạng 1: Điền thêm số hạng vào sau, giữa hoặc trước một dãy số Trước hết ta cần xác định lại quy luật của dãy số: + Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 2) bằng số hạng đứng trước nó cộng (hoặc trừ) với một số tự nhiên a. + Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 2) bằng số hạng đứng trước nó nhân (hoặc chia) với một số tự nhiên q khác 0. + Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 3) bằng tổng 2 số hạng đứng liền trước nó. + Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 4) bằng tổng của số hạng đứng trước nó cộng với số tự nhiên d rồi cộng với số thứ tự của số hạng ấy. + Số hạng đứng sau bằng số hạng đứng trước nhân với số thứ tự của nó. + Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 2) trở đi đều bằng a lần số liền trước nó. + Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 2) trở đi, mỗi số liền sau bằng a lần số liền trước nó cộng (trừ ) n (n khác 0). ............................... Các ví dụ: Bài 1: Điền thêm 3 số hạng vào dãy số sau: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34 Muốn giải được bài toán trên trước hết phải xác định quy luật của dãy số như sau: Ta thấy: 1 + 2 = 3 3 + 5 = 8 2 + 3 = 5 5 + 8 = 13 Dãy số trên được lập theo quy luật sau: Kể từ số hạng thứ 3 trở đi mỗi số hạng bằng tổng của hai số hạng đứng liền trước nó. Ba số hạng tiếp theo là: 21 + 34 = 55; 34 + 55 = 89; 55 + 89 = 144 Vậy dãy số được viết đầy đủ là: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 34, 55, 89, 144 Bài 2: Viết tiếp 3 số hạng vào dãy số sau: 1, 3, 4, 8, 15, 27 Ta nhận thấy: 8 = 1 + 3 + 4 27 = 4+ 8 + 15 15 = 3 + 4 + 8 Từ đó ta rút ra được quy luật của dãy số là: Mỗi số hạng (kể từ số hạng thứ 4) bằng tổng của ba số hạng đứng liền trước nó. Viết tiếp ba số hạng, ta được dãy số sau: 1, 3, 4, 8, 15, 27, 50, 92, 169. Bài 3: Tìm số hạng đầu tiên của các dãy số sau biết rằng mỗi dãy số có 10 số hạng. a), , 32, 64, 128, 256, 512, 1024  b)..., ..., 44, 55, 66, 77, 88, 99, 110  Giải: a). Ta nhận xét : Số hạng thứ 10 là : 1024 = 512 x 2 Số hạng thứ 9 là : 512 = 256 x 2 Số hạng thứ 8 là : 256 = 128 x 2 Số hạng thứ 7 là : 128 = 64 x 2 .. Từ đó ta suy luận ra quy luật của dãy số này là: mỗi số hạng của dãy số gấp đôi số hạng đứng liền trước đó. Vậy số hạng đầu tiên của dãy là: 1 x 2 = 2. b). Ta nhận xét : Số hạng thứ 10 là : 110 = 11 x 10 Số hạng thứ 9 là : 99 = 11 x 9 Số hạng thứ 8 là : 88 = 11 x 8 Số hạng thứ 7 là : 77 = 11 x 7 .. Từ đó ta suy luận ra quy luật của dãy số là: Mỗi số hạng bằng số thứ tự của số hạng ấy nhân với 11. Vậy số hạng đầu tiên của dãy là : 1 x 11 = 11. Bài 4: Tìm các số còn thiếu trong dãy số sau : a. 3, 9, 27, ..., ..., 729. b. 3, 8, 23, ..., ..., 608. Giải : Muốn tìm được các số còn thiếu trong mỗi dãy số, cần tim được quy luật của mỗi dãy số đó. a. Ta nhận xét : 3 x 3 = 9 9 x 3 = 27 Quy luật của dãy số là: Kể từ số hạng thứ 2 trở đi, mỗi số hạng gấp 3 lần số liền trước nó. Vậy các số còn thiếu của dãy số đó là: 27 x 3 = 81 ; 81 x 3 = 243 ; 243 x 3 = 729 (đúng). Vậy dãy số còn thiếu hai số là : 81 và 243. b. Ta nhận xét: 3 x 3 – 1 = 8 ; 8 x 3 – 1 = 23. .......................................... Quy luật của dãy số là: Kể từ số hạng thứ 2 trở đi, mỗi số hạng bằng 3 lần số liền trước nó trừ đi 1. Vì vậy, các số còn thiếu ở dãy số là: 23 x 3 - 1 = 68 ; 68 x 3 – 1 = 203 ; 203 x 3 – 1 = 608 (đúng). Dãy số còn thiếu hai số là: 68 và 203. Bài 5: Lúc 7h sáng, một người đi từ A đến B và một người đi từ B đến A ; cả hai cùng đi đến đích của mình lúc 2h chiều. Vì đường đi khó dần từ A đến B ; nên người đi từ A, giờ đầu đi được 15km, cứ mỗi giờ sau đó lại giảm đi 1km. Người đi từ B giờ cuối cùng đi được 15km, cứ mỗi giờ trước đó lại giảm 1km. Tính quãng đường AB. Giải: 2 giờ chiều là 14h trong ngày. 2 người đi đến đích của mình trong số giờ là: 14 – 7 = 7 giờ. Vận tốc của người đi từ A đến B lập thành dãy số: 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9. Vận tốc của người đi từ B đến A lập thành dãy số: 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15. Nhìn vào 2 dãy số ta nhận thấy đều có các số hạng giống nhau vậy quãng đường AB là: 9 + 10 + 11 + 12 + 13 + 14 + 15 = 84 Đáp số: 84km. Bài 6: Điền các số thích hợp vào ô trống sao cho tổng số 3 ô liên tiếp đều bằng 2010 783 998 Giải: Ta đánh số thứ tự các ô như sau: 783 998 Ô1 Ô2 Ô3 Ô4 Ô5 Ô6 Ô7 Ô8 Ô9 Ô10 Theo điều kiện của đề bài ta có: 783 + Ô7 + Ô8 = 2010. Ô7 + Ô8 + Ô9 = 2010. Vậy Ô9 = 783; từ đó ta tính được: Ô8 = Ô5 = Ô2 = 2010 - (783 + 998) = 229 Ô7 = Ô4 = Ô1 = 998 Ô3 = Ô6 = 783. Điền các số vào ta được dãy số: 998 229 783 998 229 783 998 229 783 998 Một số lưu ý khi giảng dạy Toán dạng này là: Trước hết phải xác định được quy luật của dãy là dãy tiến, dãy lùi hay dãy số theo chu kỳ. Từ đó mà học sinh có thể điền được các số vào dãy đã cho. * Bài tập tự luyện: Bài 1: 13, 19, 25, 31,, Dãy số vừa được viết ra Ba số viết tiếp là ba số nào? Số nào suy nghĩ thấp cao? Đố em, đố bạn làm sao kể liền? Bài 2: Tìm và viết ra các số hạng còn thiếu trong dãy số sau: a. 7, 10, 13,, , 22, 25. b. 103, 95, 87,, , ...., 55, 47. Bài 3: Điền số thích hợp vào ô trống, sao cho tổng các số ở 3 ô liền nhau bằng: a. n = 14,5 2,7 8,5 b. n = 23,4 8,7 7,6 Bài 4: Cho dãy phân số sau: ; ; ; Hãy viết tiếp số hạng thứ năm của dãy theo đúng quy luật? Chứng tỏ dãy trên là một dãy xếp theo thứ tự tăng dần? Bài 5: Viết tiếp ba số hạng vào dãy số sau : a) 1; 3; 4; 7; 11; 18;... b) 0; 2; 4; 6; 12; 22;... c) 0 ; 3; 7; 12;... d) 1; 2; 6; 24;... Dạng 2: Xác định số A có thuộc dãy đã cho hay không? Cách giải của dạng toán này: - Xác định quy luật của dãy; - Kiểm tra số A có thoả mãn quy luật đó hay không? Các ví dụ: Bài 1: Cho dãy số: 2, 4, 6, 8, a. Dãy số được viết theo quy luật nào? b. Số 2009 có phải là số hạng của dãy không? Vì sao? Giải: a. Ta nhận thấy: Số hạng thứ 1: 2 = 2 x 1 Số hạng thứ 2: 4 = 2 x 2 Số hạng thứ 3: 6 = 2 x 3 ......... Số hạng thứ n: ? = 2 x n Quy luật của dãy số là: Mỗi số hạng bằng 2 nhân với số thứ tự của số hạng ấy. b. Ta nhận thấy các số hạng của dãy là số chẵn, mà số 2009 là số lẻ, nên số 2009 không phải là số hạng của dãy. Bài 2: Cho dãy số: 2, 5, 8, 11, 14, 17, - Viết tiếp 3 số hạng vào dãy số trên? - Số 2009 có thuộc dãy số trên không? Tại sao? Giải: - Ta thấy: 8 – 5 = 3; 11 – 8 = 3; Dãy số trên được viết theo quy luật sau: Kể từ số thứ 2 trở đi, mỗi số hạng bằng số hạng đứng liền trước nó cộng với 3. Vậy 3 số hạng tiếp theo của dãy số là: 17 + 3 = 20 ; 20 + 3 = 23 ; 23 + 3 = 26 Dãy số được viết đầy đủ là: 2, 5, 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26. Ta thấy: 2 : 3 = 0 dư 2 ; 5 : 3 = 1 dư 2 ; 8 : 3 = 2 dư 2 ; ..... Vậy đây là dãy số mà mỗi số hạng khi chia cho 3 đều dư 2. Mà: 2009 : 3 = 669 dư 2. Vậy số 2009 có thuộc dãy số trên vì cũng chia cho 3 thì dư 2. Bài 3: Em hãy cho biết: a. Các số 60, 483 có thuộc dãy 80, 85, 90, hay không? b. Số 2002 có thuộc dãy 2, 5, 8, 11, hay không? c. Số nào trong các số 798, 1000, 9999 có thuộc dãy 3, 6, 12, 24, giải thích tại sao? Giải: a. Cả 2 số 60, 483 đều không thuộc dãy đã cho vì: - Các số hạng của dãy đã cho đều lớn hơn 60. - Các số hạng của dãy đã cho đều chia hết cho 5, mà 483 không chia hết cho 5. b. Số 2002 không thuộc dãy đã cho vì mọi số hạng của dãy khi chia cho 3 đều dư 2, mà 2002 chia 3 thì dư 1. c. Cả 3 số 798, 1000, 9999 đều không thuộc dãy 3, 6, 12, 24, vì: - Mỗi số hạng của dãy (kể từ số hạng thứ 2) đều gấp đôi số hạng liền trước nhận nó; cho nên các số hạng (kể từ số hạng thứ 3) có số hạng đứng liền trước là số chẵn, mà 798 chia cho 2 = 399 là số lẻ. - Các số hạng của dãy đều chia hết cho 3, mà 1000 lại không chia hết cho 3. - Các số hạng của dãy (kể từ số hạng thứ 2) đều chẵn, mà 9999 là số lẻ. Bài 4: Cho dãy số: 1; 2,2; 3,4; ; 13; 14,2. Nếu viết tiếp thì số 34,6 có thuộc dãy số trên không? Giải: - Ta nhận xét: 2,2 - 1 = 1,2; 3,4 - 2,2 = 1,2; 14,2 - 13 = 1,2; Quy luật của dãy số trên là: Từ số hạng thứ 2 trở đi, mỗi số hạng đều hơn số hạng liền trước nó là 1,2 đơn vị: - Mặt khác, các số hạng trong dãy số trừ đi 1 đều chia hết cho 1,2. Ví dụ: (13 - 1) chia hết cho 1,2 (3,4 - 1) chia hết cho 1,2 Mà: (34,6 - 1) : 1,2 = 28 dư 0. Vậy nếu viết tiếp thì số 34,6 cũng thuộc dãy số trên. Bài 5: Cho dãy số: 1996, 1993, 1990, 1987,, 55, 52, 49. Các số sau đây có phải là số hạng của dãy không? 100, 123, 456, 789, 1900, 1436, 2009? Giải: Nhận xét: Đây là dãy số cách đều 3 đơn vị. Trong dãy số này, số lớn nhất là 1996 và số bé nhất là 49. Do đó, số 2009 không phải là số hạng của dẫy số đã cho vì lớn hơn 1996. Các số hạng của dãy số đã cho là số khi chia cho 3 thì dư 1. Do đó, số 100 và số 1900 là số hạng của dãy số đó. Các số 123, 456, 789 đều chia hết cho 3 nên các số đó không phải là số hạng của dãy số đã cho. Số 1436 khi chia cho 3 thì dư 2 nên không phải là số hạng của dãy số đã cho. * Bài tập lự luyện: Bài 1: Cho dãy số: 1, 4, 7, 10, a. Nêu quy luật của dãy. b. Số 31 có phải là số hạng của dãy không? c. Số 2009 có thuộc dãy này không? Vì sao? Bài 2: Cho dãy số: 1004, 1010, 1016,, 2012. Hỏi số 1004 và 1760 có thuộc dãy số trên hay không? Bài 3: Cho dãy số: 1, 7, 13, 19,, a. Nêu quy luật của dãy số rồi viết tiếp 3 số hạng tiếp theo. b. Trong 2 số 1999 và 2009 thì số nào thuộc dãy số? Vì sao? Bài 4: Cho dãy số: 3, 8, 13, 18, Có số tự nhiên nào có chữ số tận cùng là 6 mà thuộc dãy số trên không? Bài 5: Cho dãy số: 1, 3, 6, 10, 15,, 45, 55, a. Số 1997 có phải là số hạng của dãy số này hay không? b. Số 561 có phải là số hạng của dãy số này hay không? Dạng 3: Tìm số số hạng của dãy * Cách giải ở dạng này là: Đối với dạng toán này, ta thường sử dụng phương pháp giải toán khoảng cách (toán trồng cây). Ta có công thức sau : Số các số hạng của dãy = số khoảng cách+ 1. Đặc biệt, nếu quy luật của dãy là : Mỗi số hạng đứng sau bằng số hạng liền trước cộng với số không đổi d thì: Số các số hạng của dãy = ( Số hạng lớn nhất – Số hạng nhỏ nhất ) : d + 1. Các ví dụ: Bài 1: Cho dãy số 11; 14; 17;.....;65; 68. Hãy xác định dãy số trên có bao nhiêu số hạng? Lời giải : Ta có : 14 - 11= 3; 17 - 14 = 3;.... Vậy quy luật của dãy số đó là mỗi số hạng đứng liền sau bằng số hạng đứmg liền trước nó cộng với 3. Số các số hạng của dãy số đó là: ( 68 - 11 ) : 3 + 1 = 20 ( số hạng ) Bài 2: Cho dãy số: 2, 4, 6, 8, 10,, 1992 Hãy xác định dãy số trên có bao nhiêu số hạng? Giải: Ta thấy: 4 – 2 = 2 ; 8 – 6 = 2 6 – 4 = 2 ; Vậy, quy luật của dãy số là: Mỗi số hạng đứng sau bằng một số hạng đứng trước cộng với 2. Nói các khác: Đây là dãy số chẵn hoặc dãy số cách đều 2 đơn vị. Dựa vào công thức trên: (Số hạng cuối – số hạng đầu) : khoảng cách + 1 Ta có: Số các số hạng của dãy là: (1992 - 2) : 2 + 1 = 996 (số hạng). Bài 3: Cho 1, 3, 5, 7, là dãy số lẻ liên tiếp đầu tiên; hỏi 1981 là số hạng thứ bao nhiêu trong dãy số này? Giải thích cách tìm? (Đề thi học sinh giỏi bậc tiểu học 1980 – 1981) Giải: Ta thấy: Số hạng thứ nhất bằng: 1 = 1 + 2 x 0 Số hạng thứ hai bằng: 3 = 1 + 2 x 1 Số hạng thứ ba bằng: 5 = 1 + 2 x 2 Còn số hạng cuối cùng: 1981 = 1 + 2 x 990 Vì vậy, số 1981 là số hạng thứ 991 trong dãy số đó. Bài 4: Cho dãy số: 3, 18, 48, 93, 153, a. Tìm số hạng thứ 100 của dãy. b. Số 11703 là số hạng thứ bao nhiêu của dãy? Giải: a. Số hạng thứ nhất: 3 = 3 + 15 x 0 Số hạng thứ hai: 18 = 3 + 15 x 1 Số hạng thứ ba: 48 = 3 + 15 x 1 + 15 x 2 Số hạng thứ tư: 93 = 3 + 15 x 1 + 15 X 2 + 15 x 3 Số hạng thứ năm: 153 = 3 + 15 x 1 + 15 x 2 + 15 x 3 + 15 x 4 Số hạng thứ n: 3 + 15 x1 + 15 x 2 +15 x 3 + + 15 x (n - 1) Vậy số hạng thứ 100 của dãy là: 3 + 15 x 1 + 15 x 2 + + 15 x (100 - 1) = 3 + 15 x (1 + 2 + 3 + + 99) (Đưa về một số nhân với một tổng. = 3 + 15 x (1 + 99) x 99 : 2 = 74253 b. Gọi số 11703 là số hạng thứ n của dãy: Theo quy luật ở phần a ta có: 3 + 15 x 1 + 15 x 2 + 15 x 3 + x (n – 1) = 11703 3 + 15 x (1 + 2 + 3 + + ( n – 1)) = 11703 3 + 15 x (1 + n – 1) x (n – 1) : 2 = 11703 15 x n x (n – 1) = (11703 – 3) x 2 = 23400 n x (n – 1) = 23400 : 15 = 1560 Nhận xét: Số 1560 là tích của hai số tự nhiên liên tiếp 39 và 40 (39 x 40 = 1560) Vậy, n = 40, số 11703 là số hạng thứ 40 của dãy. Bài 5: Trong các số có ba chữ số, có bao nhiêu số chia hết cho 4? Lời giải: Ta nhận xét : Số nhỏ nhất có ba chữ số chia hết cho 4 là 100 và số lớn nhất có ba chữ số chia hết cho 4 là 996. Như vậy các số có ba chữ số chia hết cho 4 lập thành một dãy số có số hạng nhỏ nhất là 100, số hạng lớn nhất là 996 và mỗi số hạng của dãy ( kể từ số hạng thứ hai ) bằng số hạng đứng liền trước cộng với 4. Vậy số các số có ba chữ số chia hết cho 4 là : ( 996 – 100 ) : 4 = 225 ( số ) * Bài tập tự luyện: Bài 1: Cho dãy số: 3, 8, 13, 23, ,2008 Tìm xem dãy số có bao nhiêu số hạng ? Bài 2: Tìm số số hạng của các dãy số sau: a. 1, 4, 7, 10, ,1999. b. 1,1 ; 2,2 ; 3,3 ; ... ; 108,9 ; 110,0. Bài 3: Xét dãy số: 100, 101, , 789. Dãy này có bao nhiêu số hạng? Bài 4: Có bao nhiêu số khi chia cho 4 thì dư 1 mà nhỏ hơn 2010 ? Bài 5: Người ta trồng cây hai bên đường của một đoạn đường quốc lộ dài 21km. Hỏi phải dùng bao nhiêu cây để đủ trồng trên đoạn đường đó ? Biết rằng cây nọ trồng cách cây kia 5m. Dạng 4: Tìm số hạng thứ n của dãy số Bài toán 1: Cho dãy số: 1, 3, 5, 7,............Hỏi số hạng thứ 100 của dãy số là số nào Giải: Số khoảng cách từ số đầu đến số hạng thứ 100 là: 98 - 1 = 99 Mỗi khoảng cách là 3 - 1 = 5 - 3 = 2 Số hạng thứ 100 là 1 + 99 ´ 2 = 199 Công thức tổng quát: Số hạng thứ n = số đầu + khoảng cách ´ (Số số hạng - 1) Bài toán 2: Tìm số hạng thứ 100 của các dãy số được viết theo quy luật: 3, 8, 15, 24, 35, (1) 3, 24, 63, 120, 195, (2) 1, 3, 6, 10, 15,. (3) Giải: a) Dãy (1) có thể viết dưới dạng: 1x3, 2x4, 3x5, 4x6, 5x7, Mỗi số hạng của dãy (1) là tích của hai thừa số, thừa số thứ hai lớn hơn thừa số thứ nhất 2 đơn vị. Các thừa số thứ nhất làm thành một dãy: 1, 2, 3, 4, 5, ; Dãy này có số hạng thứ 100 là 100. Số hạng thứ 100 của dãy (1) bằng: 100x102 = 10200. b) Dãy (2) có thể viết dưới dạng: 1x3, 4x6, 7x9, 10x12, 13x15, Mỗi số hạng của dãy (2) là tích của hai thừa số, thừa số thứ hai lớn hơn thừa số thứ nhất 2 đơn vị. Các thừa số thứ nhất làm thành một dãy: 1, 4, 7, 10, 13, ; Số hạng thứ 100 của dãy 1, 4, 7, 10, 13, là: 1 + (100 – 1 ) x 3 = 298. Số hạng thứ 100 của dãy (2) bằng: 298 x 300 = 89400. c) Dãy (3) có thể viết dưới dạng: ... Số hạng thứ 100 của dãy (3) bằng: * Bài tập tự luyện: Bài 1: Cho dãy số : 101, 104, 107, 110, ...... Tìm số hạng thứ 1998 của dãy số đó. Bài 2: Cho dãy số : 5, 8, 11, 14, ...... Tìm số hạng thứ 200 của dãy số. Nếu cứ viết tiếp thì các số : 1000 ; 2009 ; 5000 có là số hạng của dãy không ? Tại sao. Bài 3: Một bạn học sinh viết liên tiếp các số tự nhiên mà khi chia cho 3 thì dư 2 bát đầu từ số 5 thành dãy số. Viết đến số hạng thứ 100 thì phát hiện đã viết sai. Hỏi bạn đó đã viết sai số nào ? Dạng 5: Tìm số chữ số của dãy khi biết số số hạng Bài toán 1: Cho dãy số: 1, 2, 3,.......150. Hỏi để viết dãy số này người ta phải dùng bao nhiêu chữ số Giải: Dãy số đã cho có : ( 9 - 1) : 1 + 1 = 9 số có 1 chữ số. Có ( 99 - 10 ) : 1 + 1 = 90 số có 2 chữ số Có ( 150 - 100) : 1 + 1 = 51 số có 3 chữ số. Vậy số chữ số cần dùng là : 9 ´ 1 + 90 ´ 2 + 51 ´ 3 = 342 chữ số Bài toán 2: Một quyển sách có 234 trang. Hỏi để đánh số trang quyển sách đó người ta phải dùng ba