דילוג לתוכן המרכזי

מבחן לדוגמה: מציאת האיבר הראשון או המנה מתוך סכום אינסופי - כיתה י"א 5 יח"ל

6 שאלות פתוחות על מציאת האיבר הראשון או המנה מתוך סכום אינסופי (סדרה הנדסית אינסופית), מהקלה לקשה. המבחן מוכן להדפסה כמו שהוא, או לפתיחה במחולל לשינויים.

מבחן במתמטיקה - כיתה י"א 5 יח"ל
מציאת האיבר הראשון או המנה מתוך סכום אינסופי
6 שאלות · ענו על כל השאלות · הראו את דרך הפתרון
שם: ______________כיתה: ________תאריך: ________

שאלה 1 · מציאת האיבר הראשון או המנה מתוך סכום אינסופישאלה קצרה · קלה

נתונה סדרה הנדסית אינסופית מתכנסת a1,a2,a3,…a_1,a_2,a_3,\dots שסכומה 1818. סכום כל איברי הסדרה החל מהאיבר השני (a2+a3+a4+…a_2+a_3+a_4+\dots) הוא 1212.

א.

מצאו את האיבר הראשון של הסדרה ואת מנתה.

ב.

חשבו את סכום האיברים שנמצאים במקומות הזוגיים בסדרה (a2+a4+a6+…a_2+a_4+a_6+\dots).

שאלה 2 · הסדרה כשהאיבר הראשון נתון: מנה, התכנסות וסכומיםשאלה מלאה · קלה

נתונה סדרה הנדסית אינסופית AA שהאיבר הראשון שלה a1=2a_1=2 ומנתה qq (q≠0q\neq0). בונים סדרה חדשה BB, שהאיבר הכללי שלה הוא bn=an⋅qn−1b_n=a_n\cdot q^{n-1}.

א.

כתבו את b1b_1, b2b_2, b3b_3 באמצעות qq, והראו כי BB היא סדרה הנדסית. מהי המנה שלה?

ב.

מצאו את כל ערכי qq שעבורם הסדרה BB מתכנסת, והראו שעבור ערכים אלה גם הסדרה AA מתכנסת.

ג.

נתון: q>0q>0, והסכום של כל איברי הסדרה BB הוא 83\frac83.

מצאו את qq ואת הסכום של כל איברי הסדרה AA.

ד.

נתון: nn הוא מספר טבעי המקיים b1a1+b2a2+…+bnan=255128\frac{b_1}{a_1}+\frac{b_2}{a_2}+\ldots+\frac{b_n}{a_n}=\frac{255}{128}.

הראו כי bkak=qk−1\frac{b_k}{a_k}=q^{k-1}, ומצאו את nn.

שאלה 3 · מציאת האיבר הראשון או המנה מתוך סכום אינסופישאלה קצרה · בינונית

סכום כל האיברים בסדרה הנדסית אינסופית מתכנסת הוא 2, וסכום הריבועים של כל איבריה הוא 6.

מצאו את האיבר הראשון ואת המנה של הסדרה.

שאלה 4 · סדרה הנדסית: סדרות של מכפלות איברים, מונוטוניות וסכום אין-סופי עם פרמטרשאלה מלאה · בינונית

נתונה סדרה הנדסית אין-סופית A שאיבריה הם a1,a2,a3,…a_1, a_2, a_3, \ldots.

נתון: a1−3a3=12a_1-3a_3=12, a5a3=19\frac{a_5}{a_3}=\frac19.

א.

מצאו את הערך של a2a_2 (מצאו את שתי האפשרויות).

ב.

נתון כי הסדרה A לא עולה ולא יורדת.

בונים מאיברי הסדרה A סדרה אין-סופית חדשה B. נתון כי איברי הסדרה B מקיימים bn=an⋅an+1b_n=a_n\cdot a_{n+1} לכל nn טבעי.

הוכיחו כי הסדרה B היא סדרה הנדסית, ומצאו את המנה שלה.

ג.

בונים מאיברי הסדרה A סדרה הנדסית אין-סופית נוספת C. איברי הסדרה C הם: k⋅a1⋅a3, k⋅a3⋅a5, k⋅a5⋅a7,…k\cdot a_1\cdot a_3,\ k\cdot a_3\cdot a_5,\ k\cdot a_5\cdot a_7, \ldots. k≠0k\ne0 הוא פרמטר.

(1)

מצאו את מנת הסדרה C.

(2)

מצאו בעבור אילו ערכים של kk הסדרה C עולה. נמקו את תשובתכם.

ד.

נסמן ב-SBS_B את סכום הסדרה B, וב-SCS_C את סכום הסדרה C.

נתון SC=3⋅SBS_C=3\cdot S_B.

מצאו את הערך של kk.

שאלה 5 · סדרת הזנבות של סדרה הנדסית - מציאת המנה והאיבר הראשוןשאלת ביניים · קשה

נתונה סדרה הנדסית אין-סופית ana_n שכל איבריה חיוביים, ויש לה סכום. מנת הסדרה היא qq.

לכל nn טבעי, bnb_n הוא הסכום של כל איברי הסדרה ana_n החל מן המקום ה-nn: bn=an+an+1+an+2+…b_n=a_n+a_{n+1}+a_{n+2}+\ldots

א.

הוכיחו כי bnb_n היא סדרה הנדסית שמנתה qq, והביעו את bnb_n באמצעות ana_n ו-qq.

ב.

נתון: האיבר הראשון בסדרה ana_n גדול מסכום כל שאר האיברים בה, וסכום הסדרה bnb_n גדול פי 6.25 מן האיבר b2b_2.

מצאו את qq.

ג.

בסדרה bnb_n מחליפים את הסימן של כל אחד מן האיברים שנמצאים במקומות הזוגיים. סכום הסדרה האין-סופית שמתקבלת הוא 25.

מצאו את a1a_1.

שאלה 6 · סדרת ההופכיים וסדרה מתחלפת: מנה מתוך שני סכומים אין-סופייםשאלה מלאה · קשה

נתונה סדרה הנדסית אין-סופית A: a1,a2,a3,…a_1,a_2,a_3,\ldots שמנתה qq (q≠0q\neq0, q≠±1q\neq\pm1). מן הסדרה A בונים את הסדרה B: 1a1,1a2,1a3,…\frac1{a_1},\frac1{a_2},\frac1{a_3},\ldots. בסדרה B מחליפים את הסימן של כל האיברים במקומות האי-זוגיים, וכך מתקבלת הסדרה C: −1a1,1a2,−1a3,1a4,…-\frac1{a_1},\frac1{a_2},-\frac1{a_3},\frac1{a_4},\ldots.

א.

הוכיחו שהסדרה C היא סדרה הנדסית, ומצאו את כל ערכי qq שבעבורם לסדרה C יש סכום אין-סופי.

בסעיפים ב-ד נתון כי ∣q∣>1|q|>1.

ב.

הביעו באמצעות a1a_1 ו-qq את הסכום SBS_B של הסדרה B ואת הסכום SCS_C של הסדרה C, ואחר כך הביעו את qq באמצעות SBS_B ו-SCS_C בלבד.

ג.

נתון: SB=14S_B=\frac14, SC=−112S_C=-\frac1{12}. מצאו את qq ואת a1a_1.

ד.

האם קיימת סדרה A (עם ∣q∣>1|q|>1) שבעבורה SC=2SBS_C=2S_B? נמקו.

כל האתר במבט אחד

קיצורי דרך לכל הכלים, הבגרויות והקורסים

GuyAI הוא המורה הפרטי המתקדם בישראל, המבוסס על מודלי הבינה המלאכותית החזקים בעולם בשילוב הידע הפדגוגי של GOOL. המערכת מספקת פתרונות לכל המקצועות ולכל הרמות - מיסודי ועד אקדמיה, וממתמטיקה ועד היסטוריה.