سوال ۱۳۹ · ریاضی
کنکور تجربی ۱۴۰۲ نوبت اول · سوال ۱۳۹ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۱ · فصل ۱: مجموعه، الگو و دنباله
جملههای چهارم و هشتم یک دنباله حسابی بهترتیب جمله دوم و هفتم یک الگوی خطی هستند. اگر صفر، جمله دهم الگوی خطی باشد، جمله پانزدهم الگو، چند برابر قدرنسبت دنباله حسابی است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۴ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
فرض کنیم جملههای دنبالهٔ حسابی و قدرنسبت آن ، و جملههای الگوی خطی و اختلاف ثابت جملههای متوالی آن باشد. در هر دو، اختلاف دو جمله برابر اختلاف شمارههای آنها ضربدر قدرنسبت است؛ این ویژگی از رابطهٔ عمومی دنبالهٔ حسابی و الگوی خطی به دست میآید (ریاضی ۱، صفحهٔ ۲۳ و صفحهٔ ۱۶).
گام اول: نوشتن برابری جملههای متناظر
طبق صورت سؤال داریم:
و .
با تفریق این دو برابری:
.
در دنبالهٔ حسابی، از جملهٔ چهارم تا هشتم چهار گام و در الگوی خطی، از جملهٔ دوم تا هفتم پنج گام فاصله داریم؛ پس:
.
گام دوم: استفاده از صفر بودن جملهٔ دهم
چون و جملهٔ پانزدهم پنج گام پس از آن قرار دارد:
.
گام سوم: مقایسه با قدرنسبت دنبالهٔ حسابی
از رابطهٔ نتیجه میگیریم:
.
بنابراین جملهٔ پانزدهم الگو، چهار برابر قدرنسبت دنبالهٔ حسابی است.
پاسخ: گزینهٔ ۴
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: این کسر ممکن است از جابهجا کردن نسبتها یا شمارش نادرست فاصلهٔ جملهها به دست آید. اختلاف جملههای متناظر الزاماً رابطهٔ را میدهد و با توجه به ، جملهٔ موردنظر برابر است، نه کسری کوچکتر از .
- گزینهٔ ۲: ممکن است بهجای فاصلهٔ جملهٔ چهارم تا هشتم، خودِ شمارهٔ هشتم را به کار ببرید و به نسبت نادرست برسید. همچنین این نسبت، حتی با چنین محاسبهٔ نادرستی، نسبتِ قدرنسبتهاست؛ سؤال نسبت جملهٔ پانزدهم به قدرنسبت دنباله را میخواهد.
- گزینهٔ ۳: اگر بهاشتباه فاصلهٔ جملهٔ اول تا چهارم را بهجای فاصلهٔ جملهٔ چهارم تا هشتم در نظر بگیرید، رابطهٔ نادرست و سپس این پاسخ حاصل میشود. درحالیکه فاصلهٔ دو جملهٔ دادهشده در دنبالهٔ حسابی برابر گام است.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- ویژگی مشترک الگوی خطی و دنبالهٔ حسابی را به یاد بیاورید: اختلاف جملههای متوالی ثابت است. بنابراین اختلاف دو جمله، برابر اختلاف شمارههای آنها ضربدر قدرنسبت است.
- قدرنسبت دنبالهٔ حسابی و الگوی خطی را با دو نماد متفاوت مشخص کنید. سپس از برابریهای جملهٔ چهارم با جملهٔ دوم و جملهٔ هشتم با جملهٔ هفتم، تفاضل بگیرید.
- از جملهٔ دهم تا پانزدهم الگو، پنج گام فاصله است. چون جملهٔ دهم صفر است، مقدار جملهٔ پانزدهم را برحسب قدرنسبت الگو بنویسید و آن را با رابطهٔ مرحلهٔ قبل مقایسه کنید.