109_07B_q05
109 指考數學乙 第 5 題
📅 109 年 📝 指考數學乙 第 5 題 題型:多選 課綱:99課綱
數列 $a_{1}, a_{2}, \dots$ 中,其奇數項是一個公比為 $\frac{1}{3}$ 的等比數列,而偶數項是一個公比為 $\frac{1}{2}$ 的等比數列,且 $a_{1} = 3, a_{2} = 2$。試選出正確的選項。
  1. $a_{\scriptscriptstyle 4} > a_{\scriptscriptstyle 5} > a_{\scriptscriptstyle 6} > a_{\scriptscriptstyle 7}$
  2. $\frac{a_{\scriptscriptstyle 10}}{a_{\scriptscriptstyle 11}} > 10$
  3. $\lim\limits_{n \to \infty} a_{\scriptscriptstyle n} = 0$
  4. $\lim\limits_{n \to \infty} \frac{a_{\scriptscriptstyle n+1}}{a_{\scriptscriptstyle n}} = 0$
  5. $\sum\limits_{n=1}^{100} a_{\scriptscriptstyle n} > 9$
數列級數數列與級數
答案

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詳解
由題意可得: 奇數項 $a_{2k-1} = 3 \times (\frac{1}{3})^{k-1} = 3^{2-k}$。偶數項 $a_{2k} = 2 \times (\frac{1}{2})^{k-1} = 2^{2-k}$。 (1) $a_{4} = 1, a_{5} = 1/3, a_{6} = 1/2, a_{7} = 1/9$。因為 $a_{5} = 1/3 < 1/2 = a_{6}$,故不滿足 $a_{5} > a_{6}$。錯誤。 (2) $a_{10} = 2^{2-5} = 1/8$,$a_{11} = 3^{2-6} = 1/81$。$a_{10}/a_{11} = (1/8) / (1/81) = 81/8 = 10.125 > 10$。正確。 (3) 因為 $|\frac{1}{3}| < 1$ 且 $|\frac{1}{2}| < 1$,奇數項與偶數項極限均為 $0$,故 $\lim\limits_{n \to \infty} a_{n} = 0$。正確。 (4) 當 $n$ 為奇數 $2k-1$ 時,$\frac{a_{2k}}{a_{2k-1}} = \frac{2^{2-k}}{3^{2-k}} = (\frac{3}{2})^{k-2}$。當 $k \to \infty$ 時,此值趨向無限大。極限不存在。錯誤。 (5) 所有奇數項無窮等比級數和 $= \frac{3}{1 - 1/3} = 4.5$。偶數項無窮等比級數和 $= \frac{2}{1 - 1/2} = 4$。兩者總和為 $8.5$。因此前 $100$ 項和必定小於 $8.5$,不可能大於 $9$。錯誤。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。