NGUYỄN BẢO VƯƠNG.
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9
GIỚI HẠN HÀM SỐ
TẬ P 1
2 2 0 BÀI TẬ P TRẮ C GI ỚI HẠN HÀM S Ố CÓ LỜI
GIẢI CHI TI ẾT
https://web.facebook.com/phong.baovuong
A L B A - CHƯ SÊ -GIA LAI
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
i ^Vh g i ớ i
^^^^n h
s
ố
tạp 1
CHƯƠNG IV: GIỚI HẠN
A
r
r*
0
|un - a <£, Vn > n 0 .
D ãy số (u n) có giới h ạn là số thự c gọi là dãy số có giới h ạn h ữ u hạn.
1.2. M ộ t s ố g i ớ i h ạ n đ ặ c b i ệ t
1
• lim ——= 0 vói k e N *
nk
• N ếu |q| < 1 thì lim qn = 0
n—+
CH^^^ ƠNG i ^Vb
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
H^^N
SỐ TẠP 1
4.1. Đ ịn h nghĩa:
• lim u = +X «
n — +X
n
với m ỗi số dư ơng tuỳ ý cho trước , m oi số hang của dãy số , k ể từ m ôt số hang nào đó
trở đi, đ ều lớn hơn số dương đó .
• lim I = —X « lim (—1 ) = + X .
4.2. M ộ t số k ế t q u ả đặc b iệt
• lim nk = + X với m ọi k > 0
• lim qn = + X với m ọi q > 1 .
4.3. M ộ t vài quy tắc tìm giới h ạ n vô cựC.
Q uy tắc 1: N ếu lim un = ±
X
, lim vn = ± X thì lim ( wn .vn ) được cho n h ư sau;
lim un
cho n h ư sau;
.
D ấu của l
lim un
lim ( u n v n )
+ X
+
+ X
+ X
—
—X
—X
+
—X
—X
—
—X
—X
+
—X
—X
—
+ X
lim
u
vn
V ấn đề 1. T ìm giới h ạ n bằn g đ ịn h n g h ĩa
P h ư ơ n g pháp:
• Để’ chứng m inh lim u = 0 ta chứng m inh với m ọi số a > 0 nhỏ tùy ý luôn tồn tại m ôt số n sao cho
|u ĩ < a Vn > nI• .
• Để’ chứng m inh lim u = l ta chứng m inh lim ( u - 1) = 0 .
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
2
Suy ra lim
1
n ak
< a Vn > n nên có lim
a
nk
=0 .
băng:
B.3
D. 8
C.5
Lời giải. Với a > 0 nhỏ tùy ý, ta chọn n > —- 2 ta có si^ n
n +2
^
n +2
n +2
< a Vn > n„ nên có
1 - n2
H^^N
SỐ TẠP 1
băng
n
A. +1»
B. —»
C.0
Lời giải. Với m ọi số dư ơng M lớn tùy ý ta chọn nM thỏa
D. 1
n\, —1
M >M
n
M + v M 2 +4
M
Ta có:
n2 —1
< a Vn > n ^ l i m
=0 .
n+1
a
M+ 1
Bài 7. Giá trị của lim
cos n + sin n
n +1
A. + »
C.0
D. 1
C.0
D. 1
-- 1 +1
2
băng:
B. —»
0 nhỏ tù y ý, ta chọn n =
Ta cóý.
n +1
M+ 2
0 lớn tùy ý, ta chọn nM =
C.0
M
3n3 + n
= +».
2- n
Bài 10. Giá trị của lim
bằng:
n+1
A. +1»
B.
C.0
D. 1
Lời giải. Với m ọi M > 0 lớn tùy ý , ta chọn nM > ^'—+ 3 I - 1
Ta có: n 2 = Vn +1 1+ n
> V1 + n - 3 > M Vn > nt
3
n +1
Suy ra lim 2 n= = - » .
n+1
< a Vn > n_
Vậy A = 2 .
Bài 12. Giá trị của B = lim ^ n + 3
n +1
A. + »
bằng:
C.0
B. - »
D. 1
,
„
2n +3
Lời g iải Với số thực a > 0 nhỏ tù y ý, ta chọn n thỏa
a
-
Ta có:
1 + *ja —4a +13
-1
n +1
n +1
< a Vn > n
a
Vậy C = 1.
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
6
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
Bài 14. Giá trị của A = lim
A.
CH^^^ƠNG i ^Vb
n —2yfn
2n
SỐ TẠP 1
bằng:
B. —X
n sin n - 3n2
bang:
n
B. —X
+X
Lời g iải B = —3
1
Bài 16. Giá trị của C = lim
bằng:
n2 + 2yfn + 7
A.
B. —X
+X
Lời g iải C = 0
4n +1
Bài 17. Giá trị của D = lim
bằng:
y/n2 + 3n + 2
A.
—
n
-
m
m!
n —m
I
I
—
m+1
V
y
^n
= 0 . Từ đó suy ra: lim — = 0 .
n!
Bài 19. Giá trị của lim n — với —> 0
A.
/
7
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
CH^^^ƠNG i ^Vb
H^^N
SỐ TẠP 1
Vấn đề 2. Tìm giới hạn của dãy số dựa vào các định lý và các giới hạn cơ bản
P h ư ơ n g pháp:
Sử d ụ n g các địn h lí về giới hạn, biến đổi đ ư a về các giới h ạn cơ bản.
• Khi tìm lim f — ta thường chia cả tử và m ẫu cho nk, trong đó k là bâc lớn n hất của tử và m ẫu.
g (n)
• Khi tìm lim Lkệ f (n) - ỉ^g(n) J trong đó lim f (n) = lim g(n) = -+» ta thư ờ ng tách v à sử d ụ n g p hư ơ ng p h áp
n h ân lư ợng liên hơn.
Các ví d ụ
V í d ụ 1. Tìm các giới h ạn sau :
1 + 3 + 5 +... + (2n -1 )
1. A = lim
1 + 2 +... + n - n
2. B = lim
1 2 + 2 2 + ... +
Suy ra : B = lim
ề
n2 =
n (n + 1 )(2 n + Ị)
n(n +1)
- n
2
i
n(n + 1)(2n +1)
n2 1 +
+ 2n
- n
2
= lim-
2
-1
+2
+
V í d ụ 2. Tìm các giới h ạn sau :
.+
1
1
n ( n + 1)
Lời giải.
1.
1-
Ta có: 1 -
1 _ (k - 1)(k +1) .
=
nên suy ra
k
k
X lí 1 - X I... 11 - 2
3
1
1.2
1
n +1
SỐ TẠP 1
nên suy ra
k(k +1 ) —k _ k + ĩ
Vậy D —lim I 1 -
H^^N
+
1
2.3
1
+
3.4
+... +
1. C hia cả tử và m ẫu cho 5n ta có: A —lim — —-5 ( do lim
—0 ).
4Ỵ „
(
1 5J
)
+1
4 Ỵ_ 2
36
7_J___ 7_ _ _ 1 _
2. Ta có: B —lim 4 'ì"
— 49
4 ' +7
V í d ụ 4. Tìm giới h ạn sau : C —lim
,
1 ì/
1- — 1
2 2 - ‘1
(
1
..1 1 - —
32J 1
n2
1 ì
Lời giải.
CÁC BÀI T O Á N LUYỆN TẬP
2n2 + 3n +1
bằng:
3n - n + 2
Bài 1. Giá trị của A —lim A. +X
B. -X
„
2+
Lời giải. Ta có: A —lim
3
3
D. 1
1
+
n
n
n
B. —X
+X
H^^N
C.0
SỐ TẠP 1
1
D.
1 —4 3
n2 + n
1
n
Lời giải. Ta có: B = lim -
Ị+ ^ _ = ^ _
= lim
1——
Suy ra C = 16 .
n2 +1 —^ 3 n 3 + 2
Bài 4. Giá trị của D = lim
bằng:
ệ 2 n4+ n + 2 —ì
A.
B. —X
+X
C.
1 —^ 3
D. 1
^ 2 —1
n
1 + 4 —.3 3 + -
n
= lim
6n
= lim
yjn2 + 6n + n
=3
1 + 6 +1
f+6
Bài 6. Giá trị của B = lim ( 3 n3 + 9n2 —n) bằng:
A.
+X
B. —X
Lời giải. Ta có: B = lim (3 n3 + 9n2 —n)
____________9 n ____________
= lim 3 (n3 + 9 n2) + n3 n3 + 9 n2 + n2
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
CH^^^ƠNG i ^Vb
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
bằng:
B. —»
C. —
D. 1
C .1
3
D. 1
C.2
D. 1
C.0
D. 1
C.0
D. 1
n
Lời giải. Ta có: C = lim
3.2n —3 " .
—lim
n2 + 2n + n
3 (n3 + 2n2)2 + n3 n3 + 2n2 +
2
= lim
2
1
3
i( 1 + 2 )2 + f + ĩ + 1
J ĩ+ f +1
Bài 9. Giá trị của A = lim Ị3 n2 + 2n + 2 + n bằng:
A. + »
B. —»
.,2
2
1+ +
+1 = + »
Lời giải. Ta có A = lim n
2n4 + 3n +1 + n
B. —»
C hia cả tử và m ẫu cho n2 ta có được
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
11
CH^^^ƠNG i ^Vb
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
4
C = lim
H^^N
SỐ TẠP 1
3 + 1 —1
n
n
-
* k > p . C hia cả tử và m ẫu cho nk ta có: D = lim
ak + „ +... + ~k |+ » if a.b > 0
n
n _ )
kp
b
b
) —» if akbp < 0
- Ị V +... + b np—
k
nk
a + ak=L +...+-%
n
nk _ aì_
9 k = p . C hia cả tử và m ẫu cho nk ta có: D = lim -
b
bk +... + 3
k
nk
• k < p . C hia cả tử và m ẫu cho np : D = lim -n
b,.
— = 0.
b + ... + b°p
A. + »
B. —»
C.0
D. 1
C.Đáp án khác
D. 1
Lời giải. f (0) = 1 > 0, f (2) = —47 < 0, f (10) = 7921 > 0
Bài 15. Giá trị củA. x = 0
với •
bằng:
A. + »
B. —»
Lời giải. f (x) = 0
Bài 16. Giá trị củA. y =
) f (x) khi x
ịk
D. 1
C. 3
2
D. 1
C.8
D. 1
C. 1
2
D. 1
Lời g iả i.(—2; —1), ^ 1;—1 l , ^ 1 ; 0 j , (0 ;2 ), (2;10)
Bài 17. Giá trị củA. X = x0 bằng:
A.
B. —X
+X
3 + - 1 —j r _ _ 3
n
Lời giải.T a có: E = lim ____ n
2=2
2 —1 lí 1 + 3
n+1
= lim
n2 + n +1 + n
1
12
+1
i1 + n1 + An -
B. —X
A. —-
1
2
n
C.0
1 —n
Lời giải. Ta có: M = lim ■ự(1 —n2 —8n3)2 —2n ^1 —n2 —8n3 + 4n:
D. 1
_Ị_
12
Bài 21. Giá trị củA. N = lim (v 4 n 2 +1 —^ 8 n 3 + n ) bằng:
A.
H^^N
SỐ TẠP 1
Vậy N = 0 .
Bài 22. Giá trị củA. K = lim Ị 3 n3 + n2 —1 - 3>/4n2 + n +1 + 5nj bằng:
A. + »
B. —»
C. —
5
12
D. 1
Ị
j Ịv 4n2 + n +1 —2n j
Mà: lim Ị^ n3 + n2 —1 —n j = —; lim Ịv 4n2 + n +1 —2n j = —
Lời giải. Ta có: K = lim 3 n3 + n2 —1 —n —3 lim
Do đó: K = - —3 = ——
3 4
12
Bài 23. Giá trị củA. A = lim — + 1 bằng:
1 —3n
A. + »
n +1
bằng:
n(2n + 1)2
B. —»
C.
1
4
D. 1
Lời g iải C = —
Bài 26. Giá trị củA. D = lim
A. + »
n3 —3n2 + 2
n4 + 4n3 +1
bằng:
B. —»
C.0
D. 1
C.0
B. —X
+X
H^^N
3
C.
SỐ TẠP 1
D. 1
^ 3 —1
Lời g iải F =
3
^ 3 —1
Bài 29. Giá trị củA. M = lim Ị v n2 + 6n —nj bằng:
A.
B. —X
+X
Lời g iải M = lim
B. —X
+X
C. —2
3
Lời g iải H = lim n Ị ^ 8 n 3 + n —2 n j—lim nỊV 4n2 + 3 —2nj:
D. 1
2
3
3.2n —3n
Bài 32. Giá trị củA. K = lim 2 ^+1 _|_^ n+1 bằng:
B. —X
A. —1
3
C.2
D. 1
C.2
D. 1
sin2n —1
n
1+
=2
1
n3
Bài 34. Giá trị củA. B = lim
bằng:
V « 3 + 2n
A.
B. —X
+X
Lời g iả i. Ta cỏ :
ự n!
n3 + 2n
A. +1»
C.0
2
D. 1
Lời g iải C = 1
n+1
Bài 36. Giá trị củA. D = lim
bằng:
n2(sl3n2 + 2 —V 3n2 —1)
A. + »
B. —»
D. 1
C\ l
Lời g iải D =
2yf33
3
Bài 37. Giá trị củA. E = lir l(V n2 + n + 1 —2 n ) bằng:
Bài 39. Giá trị củA. H = li i( ■ựn2 +1 —ự n 2 —1) bằng:
A. + »
B. —»
Lời giải. Xét các trư ờ ng hợp
TH1: k > p ^ H = —»
T H 2: k < p ^ H = +»
T H 3: k = p ^ H = 0 .
í ỊV n2 + 1 —n
A. + »
bằng:
B. —»
2
Lời g iải K = 1
„
1
1
1
Bài 41. Tính giới h ạn của dãy số u =
+
+... +
■
n 2 1+ 2 3 2 +2 3
(n + 1) n + n n +1
16
CH^^^ƠNG i ^Vb
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
Bài 42. Tính giới h ạn của dãy số u =
A.
Suy ra un =
3n + n +2
n(n + 1)2
C. 9
n(n +1)
Lời g iải Ta có: l 3 + 23 +... + n3 =
SỐ TẠP 1
(n + 1)Vl3 + 23 +... + n 3 _
B. —X
+X
3
Bài 46. Tính giới h ạn của dãy số u = q + 2q2 +... + nqn với |q| < 1
A.
B. —X
+X
C.
q
( 1 —q )2
D.
q
(1 +q)2
Lời giải. Ta có: u —qu = q + q2 + q3 +... + qn —nqn+1
^ (1—q)un = q
—nqn + 1. Suy ra lim u n =
1—q
q (1 —q)
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
—n
n2 + 1
Lời giải. Ta có: n 2
^
í
n
nk___
T H 2: k > p , chia cả tử v à m ẫu cho nk, ta được A = lim bp + bp—
.1 + + b
nk—
p nk—
p+1 ... nk
I+X khi a.b > 0
1
kp
1I —X khi a.b
k p
33 1 + —
+ ^ —4 1 + 4 ---- 1
n
na
n
n
3
B = lim ■
1 —4
2
3
T " = 4'
2+-
C = lim Ịv 4 n 2 + n +1 —2nj
Bài 50. Tính giới h ạn của dãy số
A.
+X
Lời giải. Ta có: C = lim
B.
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
i ^Vh g i ớ i
Bài 51. Tính giới h ạn của dãy số
A.
s
tạp 1
ố
D = lim ( v n2 + n +1 - 2
y 1 + n4 —n6 J
1 1
=1
3
f + n " n3 + 1
1 2
1
Vậy D = 1 —2 = —1 .
J
2 3
6
Bài 52 . C ho các số thự c a,b thỏa \a\ < 1;|b| < 1. Tìm giới hạn I = lim
A.
B. —X
+X
C.
1 + a + a +... + a
1 + b + b2 +... + bn
1 —b
1 —a
1 2 A. • 1
A.
B. —X
+X
C.2
D. 1
Lời giải. Từ công thức tru y hồi ta có: x +1 > x , Vn = 1,2,...
N ên dãy (x ) là dãy số tăng.
Giả sử dãy (x ) là dãy bị chặn trên, khi đó sẽ tồ n tại lim x = x
Với x là nghiệm của p hư ơ ng trìn h : x = x2 + x « x = 0 < x vô lí
Do đó dãy (x ) không bị chặn, hay lim x = + X .
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
19
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
1
M ặt khác:
1
1
Xn
+1
CH ^^^ƠNG i ^Vb
= —-
Xn+1.
— =2-
— ^ lim s = 2 - lim — = 2
Bài 54. Cho dãy (X ) được xác địn h n h ư sau: X =
1 2
k
+ + ••• +
2! 3!
(k +1)!
Tìm lim u n với un = nh 1n +2xn + ••• + X
A. +1»
B. - »
k
/n)
f(x )= f (x ) = f í x ■ )■ -= f (I
N ên Sn =
n
-1 —
1
^ lim Sn = 1 —n
+1
n + 2 + n +1
Bài 57. Cho dãy x > 0 xác địn h n h ư sau: f(x ) =
'
A. + »
B. —»
Lời giải. Ta có un+1 —un = - n
Ta có Y — ^ == 2010(— —
u n+1
■vTTT-1
x -------- . Tìm (ũ; + » )
x
1
ux
u
M ặt khác ta chứng m inh được: lim u = + » .
u
N ên lim ( Y —^ ) = 2010.
u n+1
Bài 58. Cho dãy số x = 0 với f(0 ) = 3m + 1 . D ãy (s ) được cho bởi lim f (x) = lim (2x2 + 3m + 1 ) = 3m + 1 .
X^ 0“
X^ 0'
1
1
Tìm x = 0 « 3m +1 = « m = — .
2
6
A. + »
C.
SỐ TẠP 1
D. 1
5
, . . ,.
,
(m + 2 y-(u - 2 )
Lời giải. Ta chứng m inh được: u > 3; V h e N , do đó u 1- u = —-----"------> 0
T ừ đó thấy (u ) tăng.
Giả sử (u ) bị chặn, khi đó tồ n tại giới gạn h ữ u hạn, giả sử lim u = a và ta có:
a = -a(a + 1) 2
—8
5
Do đó lim u
■« a3 + 2a2 —4a —8 = 0 « a = +2 (loại)
= +X
u (u + 1)2 —8
Ta lại thấy rằng: u +1 = n n
Lời giải. Ta có: 1 + 3 + 5 +... + 2n —1 = n2 nên lim u =
Bài 61. Tìm lim u biết f (x) =
A.
3 x —2 + 2x —1
khi x ^ 1
x —1
3m —2
khi x = 1
B. —X
+X
C.2
D.
^6
2
Lời giải. Ta có: 1 + 2 +... + n = n í t t Ị ) và 1 + 2 ' +... + n = n ín + ạ g n +1
N ên lim u = ^ 6
2
Bài 62. Tìm lim u biết f (x) =
2
trong đó x ^ 1.
khi x < 2
x —2mx + 3m + 2
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
22
CH^^^ƠNG i ^Vb
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
B. —X
A. + X
H^^N
C.
B. —X
A. + X
C.
D. 1
C.3
D. 1
Lời giái. Ta có • Suy ra f (0) > 0
Bài 65. Tìm lim Uu biết 3 \ ỊlỊ
A. + X
B. —X
Lời giái. Ta có: g (x ) = f (x ) —x g .
với X = 1
Bài 66. Tìm lim«,, biết
B. —X
A. + X
*
C.3
D. 1
n
, k = 1,2,..., n Suy ra
n2 +1
nn
+
2 là dãy số xác địn h bởi • . Tìm lim f (x ) = lim (3 2x —4 + 3 ) = 3.
X-+ 2“
I ^2
B. —X
4
C. —
3
„
D. 1
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0 9 4 6 7 9 8 4 8 9 ĐỂ ĐẶT MUA
23
CH ^^^ƠNG i ^Vb
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
Lời giải. Ta có 0 < u < u2 ^ u3 = -
4
+
8
Lời g iải Ta có: u + 1= 7 (U + 3unĩũ
=
un + 3un
+ 3un + 2) +1 =yjU + 3un + 1)2
+1
Suy ra: u n+i + 1 = (u n + 1 )(u n + 2 ) ^
Suy ra:
D. 1
C. —
2
1
1
1
un+1 + 1
un + 1
un + 2
+1
ậy
n 2
Bài 72. Cho a,b e N*,(ữ,b)
]
= 1;«E
; n e jữfc + l,ữfc + 2/ ...j . Kí hiệu rn là số cặp số (u,v) e N* X N* sao cho
r
1
n = au + bv • Tìm lim n =
n^ x n ab
A.
B. - X
+X
Lời giải. Xét p h ư ơ ng trình
0;
n -1
n
D. ab - 1
C. —
k
24