3.1. TÍNH GIỚI HẠN BẰNG ĐỊNH NGHĨA.
Bài 1.
Cho dãy số ( an )
1
a1 = a + a
3
2
an +1 = 2an − 2an − 2
3an 2 − 4an − 1 . Chứng minh rằng với mọi số thực
xác định bởi :
a ≠ 0 thì dãy ( an ) hội tụ. Tùy theo a , hãy tìm giới hạn của dãy ( an ) .
Hướng dẫn giải
Nếu
a > 0 thì
a+
1
≥2
(do bất đẳng thức AM-GM).
a
=2
3.22 − 4.2 − 1
.
.
a > 0
*
. Nếu a ≠ 1 thì a1 > 2 . Ta chứng minh an > 2 ∀n ∈ ¥ .
Rõ ràng a1 > 2 . .
Giả sử ak > 2 . Ta chứng minh ak + 1 > 2 .
2ak 3 − 2ak 2 − 2
2
ak +1 > 2 ⇔
> 2 ⇔ 2 ak ( a k − 2 ) > 0
2
3ak − 4ak − 1
( đúng).
Ta chứng minh ( an ) là dãy giảm, thật vậy :.
2
− an 3 + 2an 2 + an − 2 − ( an − 1) ( an − 2 )
∀ n, an +1 − an =
=
lim an +1 = lim
2an 3 − 2an 2 − 2
2 L3 − 2 L2 − 2
⇒
3an 2 − 4an − 1
3L2 − 4 L − 1
⇒ L = 2 ( an > 2 ⇒ L ≠ −1 )
.
Vậy lim an = 2 .
. Nếu
a > 0 thì a1 ≤ − 2 . Tương tự, ta có:.
2
− an 3 + 2an 2 + an − 2 − ( an − 1) ( an − 2 )
∀ n, an +1 − an =
=
>0
3an 2 − 4an − 1
3an 2 − 4an − 1
.
nên ( an ) tăng. Hơn nữa ( an ) bị chặn trên bởi − 1 , thật vậy.
ak + 1 < − 1 ⇔
Cho dãy số ( xn )
α
x1 > 0
1 2 3
2015
x
=
x
+
+
+
+
L
+
n∈ ¥* )
n
+
1
n
2
3
2015 (
xn xn xn
xn
được xác định bởi
2
2
⇒ xn > 1, ∀n ≥ 2 và lim xn = +∞
n → +∞
Với n ∈ N , đặt
*
xn +1 = xn +
xn > 1; ∀n ≥ 2 ⇒ 0 < tn
b
(
)
b
=
x
−
x
,
∀
n
≥
2.
n
n
n −1
Áp dụng định lý trung bình Cesaro cho dãy
với n
.
ta có
lim bn =
n → +∞
b1 + b2 + … + bn
= lim bn = 2.
n →+∞
2 suy ra n→ +∞
lim cn = 0
n → +∞
ε
cn < , ∀ n ≥ m.
nên ∀ ε > 0 tồn tại m ∈ N sao cho
.
2
{ }
ε
2
*
Gọi M = max ci với 1 ≤ i ≤
Với
2
m −1.
2 ( m − 1) M
2 ( m − 1) M
( m − 1) M < ε
n
n
+
∑
m −1
i =1
| ci |
n
Nếu α = − 2 thì
.
2
α
α +2
−2
α
α +2
−2
Nếu
α > −2
thì n.xn = xn .n.xn → +∞ khi n → +∞ .
Nếu
α < −2
thì n.xn = xn .n.xn → 0 khi
Bài 3.
Cho hai số
a
a2 = (cos 2 a + cos a) = cos a(cos a + 1) = cos a.cos 2
2
2
2.
a
a
b2 = cos a.cos 2 .cos a = cos a.cos
2
2.
Bằng quy nạp, chứng minh được:.
a
a
a
a
a
an = cos a.cos ...cos n −1 cos n−1 (1) bn = cos a.cos ...cos n −1 (2)
.
2
2
2
2
2
Nhân hai vế của (1) và (2) cho
an =
a
2n −1 ,
sin 2a
2a .
Cho dãy số ( an ) , a1 = 1 và
Bài 4.
an+1 = an +
1
a
lim n = 2
an .Chứng minh: n→ ∞ n
.
Hướng dẫn giải
ak2+1 = ak2 +
n
n −1
n −1
1
1
2
2
+
2
⇒
1
1
1
n ≥ 2;
lim
Dođó: n→∞
Bài 5.
5(n − 1)
(n ≥ 2)
.
2
2n-1
a2 = (cos 2 + cos ) = cos (cos x + 1) = cos .cos 2
2
8
8 2
8
8
8
16 .
π
π
π
π
π
b2 = cos cos 2 cos = cos cos
8
16
8
8
16 .
+ Bằng quy nạp, chứng minh được:.
an = cos
π
π
π
π
π
4
bn =
π
2n.sin n
2 .4 .
sin
+Tính giới hạn:.
lim an =
n →∞
Bài 6.
4sin
π
π
4 ,
lim bn =
n →∞
4sin
π
π
Từ un + 1 = un / (1 + un ), cho
2
.
n → +∞
ta được:.
un = 0
a = a / (1 + a 3 ) ⇔ a = 0. Vậy xlim
→ +∞
.
*
Đặt vn = 1/ (un + 1) − 1/ (un ), n ∈ N .
2
2
Ta có vn = ((1 + un ) / un ) − 1/ (un ) = 2 + un → 2 khi n → +∞ ? Áp dụng định lí trung bình Cesaro ta có:.
2
2
2
2
1
.
n
1
Mà
u
lim
2
n +1
−
n
n →+ ∞
1
u n2
1
vn
u12
1
= lim
= 0 lim
= lim = 0
n →+ ∞ n
n
→+
U n2 + 2009U n ( n ∈ N )
U n +1 =
2010
xác định bởi:
.
n
Ui
Sn = ∑
lim S
i =1 U i +1 − 1 .Tính x →∞ n .
Ta lập dãy { S n } với
Hướng dẫn giải
Tacó
a1 = −
Giả sử
a0
>0
.
2
a1 , a2 ,..., an−1 > 0 .
n −1 + n − 2 + ... + 0 = 0
1
2
n
.
Hay
Do
an =
an −1 an − 2
a0
a1
+
+ ... +
+
1.2 2.3
(n − 1)n n (n + 1) .
a1 , a2 ,..., an−1 > 0 nên.
an −1 an− 2
a1 2an −1 3an− 2
na
+
+ ... +
+
+ ... + 1 ÷
1.2 2.3
n 2 n −1 + n− 2 + ... + 1 ÷
2
n −1 .
1
Ta lại có.
2an −1 3an− 2
3a
na
a
2a
+
+ ... + 1 = n n−1 + n− 2 + ... + 1 ÷
1
2
n −1
2n
n −1
n
a
a
a
a
≤ n n −1 + n − 2 + ... + 1 ÷ = n − 0 ÷ = − a0 .
2
n −1
1
Từ đó suy ra điều phải chứng minh.
Bài 8.
1 + un2 − 1
un +1 =
, ∀ n ≥ 1.
u
u
=
1,
(
)
u
n
1
Cho dãy số
xác định bởi
n
a) Chứng minh:.
un = tan
π
, ∀ n ≥ 1.
.
2 n +1
b) Suy ra tính đơn điệu và bị chặn của ( un ) .
HƯỚNG DẪN GIẢI
Cho dãy số ( xn ) xác định bởi:.
x1 > 0; xn +1 = xn +
1 2 3
2014 2015
+ 2 + 3 + ... + 2014 + 2015 , ∀ n ∈ ¥ *.
xn xn xn
xn
xn
.
1.Với mỗi n ∈ ¥ ,đặt
*
2.Tìm các số
yn =
n
xn2 .Chứng minh dãy số ( yn ) có giới hạn hữu hạn và tính giới hạn đó.
α để dãy ( nxn ) có giới hạn hữu hạn và giới hạn là một số khác 0 .
α
HƯỚNG DẪN GIẢI
1.Từ giả thiết suy ra
2014 2015
2 3
2014 2015
= 2 + 2 + 3 + 4 + ... + 2015 + 2016 ÷ 1 + + 2 + ... + 2013 + 2014 ÷
xn xn xn
xn
xn xn xn
xn
xn .
Suy ra
lim ( xn2+1 − xn2 ) = 2
.
xn2 ( xn − xn −1 ) + ( xn −1 − xn − 2 ) + ... + ( x2 − x1 ) + x1
=
Ta có n
.
n
2
2
2
2
2
2
n 1
=
xn2 2 .
zn = nxnα =
n α +2
xn
xn2
.
Từ đó:.
+) Nếu
α > −2
thì
lim zn = +∞ .
+)Nếu
α < −2
thì
lim zn = 0 .
Từ giả thiết ta có yn +1 = yn + yn , ∀ n ≥ 2 , do đó dãy số { yn } n≥ 2 là dãy tăng, vì.
vậy yn +1 = yn + yn = yn ( yn + 1) < yn +1 ( yn + 1) .
3
3
2
2
⇒ yn2+1 < yn2 + 1 , ∀ n ≥ 2 ⇒ yn2+1 < yn2 + 1 < ... < y22 + n − 1 .
2
y22 + n − 1
y22 + n − 1
yn +1
lim
=0
⇒
÷
=
≥ 4cun ; ∀n ≥ 1
1 − un un (1 − un )
.
4 , thì từ giả thiết, ta có
1
n −1
c>
Từ đây bằng quy nạp, ta suy ra un > (4c) u1 . Do 4c > 1 nên un → +∞ khi n → +∞ . Do đó,
4
không thỏa mãn.
1 − 1 − 4c 1 + 1 − 4c
a(1 − b) > c
1
a
,
b
∈
;
÷÷, a < b
0< c
+ Nếu
c=
1
4 cũng không thỏa mãn.
un
1
1
un +1 >
=
≥ un
4(1 − un ) 4un (1 − un )
. Suy ra dãy (un ) tăng và bị chặn. Do đó, (un ) hội tụ.
4 , thì
Đặt x = lim un , thì từ giả thiết ta có
Bài 12.
0< c
n ≥ 1 (1).
n = 1 đúng.
Giả sử (1) đúng với
n = k ≥ 1: xk + k
⇒ xk +1 + ( k + 1) = xk +
2
xk2
2
+ ( k + 1)
2
k
2
=
≥
k ( k + 1)
2
.
xk
2
*) Ta chứng minh ( xn ) có giới hạn.
NX: ( xn ) tăng và xn > 0 với mọi
n.
1
1
1
2
1 1
1
1
−
=
≤
⇒ − ≤ 2 1 − ÷ < 2 ⇒ xn
3
k
Hướng dẫn giải
un4 + 20132
(un − 2013)(un3 + 2013)
−
2013
=
3
(un3 + 2013) − (un − 2013) (1).
+ Ta có un +1 − 2013 = un − un + 4026
Từ đó bằng quy nạp ta chứng minh được un > 2013, ∀ n ∈ ¥ .
*
1
1
1
1
1
1
=
− 3
=
−
3
+ Từ (1) suy ra un +1 − 2013 un − 2013 un + 2013 ⇒ un + 2013 un − 2013 un +1 − 2013 .
n
a= 3
Giả sử ( un ) bị chặn trên và lim un = a thì a > 2014 . Khi đó
a − a + 4026 .
⇒ a = 2013 < 2014 ( vô lí). Suy ra ( un ) không bị chặn trên, do đó lim un = +∞ .
Vậy lim vn = lim
Bài 14.
(1 −
1
) =1
uk +1 − 2013
.
Cho dãy số ( un )
u1 = 2013
un2+1
lim 2 2 2
2
*
xác định bởi: un +1 = un − 2, ∀ n ∈ ¥ . Tìm n→+∞ u1 .u2 ...un .
Hướng dẫn giải
1
u
=
u n +1 = a 2 +
a2
n
, ∀n ∈ ¥
.
- Xét.
−1
1
1
1 n 2i−1
1
2i−1
ui = ∏ a + 2i−1 ÷ = a − ÷ a − ÷∏ a + 2i−1
∏
a
a i =1
a
a
i =1
i =1
n
n
⇒ lim
2
2
un2+1
1
1
= a − ÷ = a + ÷ − 4 = 20132 − 4 1.0
n →+∞ u 2 .u 2 ...u 2
a
a
1 2
n
.
Cho dãy số ( an ) thỏa mãn: lim(5an +1 − 3an ) = 4 . Tính lim an .
Hướng dẫn giải
Đặt an = 2 + bn . Từ giả thiết suy ra lim (5bn +1 − 3bn ) = 0 .
Với số dương
5bn +1 − 3bn
5 dẫn đến
5.
⇒ b
(un − 2)(unα + 4)
un +1 − 2 = 2014
−2 = α
, (*)
un − un + 6
(un + 4) − (un − 2)
Đặt α = 2014 ta có
.
Bằng quy nạp ta chứng minh được un > 3,
∀n > 1.
unα +1 + 2un + 4
(un − 2) 2
un+1 − un = α
− un = α
> 0, ∀ un ≥ 3
un − un + 6
un − un + 6
Xét
.
Do đó (un ) là dãy tăng và 3 = u1 < u2 < L < un < L .
lim u = a
Giả sử (un ) bị chặn trên, suy ra n→ +∞ n
, a > 3 . Khi đó ta có
a=
aα +1 + a + 4
i =1 ui
n
vn = ∑
Vậy
1
lim vn = lim (1 −
n →+∞
Bài 17.
n →+∞
1
un+1 − 2
) =1
.
u1 = 3
3
được xác định bởi un +1 − 3un +1 = 2 + un , ∀n ≥ 1 . Chứng minh rằng dãy ( un )
Cho dãy số ( un )
3
Giả sử uk > uk +1 ( k ≥ 1) ⇒
⇔ f ( u1 ) > f ( u2 ) ⇒ u1 > u2 .
2 + uk > 2 + uk +1 ⇔ uk3+1 − 3uk +1 > uk3+ 2 − 3uk + 2 .
⇒ f ( uk + 1 ) > f ( uk + 2 ) ⇒ uk + 1 > uk + 2 .
Do đó un > un +1 , ∀ n ≥ 1 ⇒ Dãy ( un ) là dãy giảm và bị chặn dưới bởi 2 nên dãy ( un ) có giới hạn hữu
hạn.
3
Giả sử lim un = a ( a ≥ 2 ) . Từ hệ thức truy hồi un +1 − 3un +1 = 2 + un chuyển qua giới hạn ta được:.
3
5
4
3
2
a3 − 3a = 2 + a ⇔ ( a − 3a ) = 2 + a ⇔ ( a − 2 ) ( a + 2a − 2a − 4a + a + 1) = 0 .
2
(
)
⇔ ( a − 2 ) a 2 ( a 3 − 4 ) + 2a3 ( a − 1) + a + 1 = 0 ⇔ a = 2 ( a ≥ 2 )
.
Vậy lim un = 2 .
Bài 18.
xn + 1 > 0 ∀n ∈ N *
⇒ ( xn ) là dãy số tăng.
* Đặt un = xn .
⇒ un
*
xác định vì xn > 0 ∀n ∈ N và un > 0 ∀ n ∈ N .
*
⇒ un +1 = xn +1 ⇒ xn +1 = un2+1 .
Nên từ giả thiết (*) ta có:.
un2+1 = un2 . ( un + 1) = ( un . ( un + 1) ) .
2
2
⇒ un +1 = un2 + un ∀ n ∈ N * (1).
(
)
xn + 1
2
u −u
1
=
= 2n +1 n = n +1 n = 1 − 1
2
un + 1 ( un + 1) un ( un + un ) .un un +1.un
un un +1 .
n
⇒
1
1
∑ u +1 = u
i1=1
i
1
−
1
un +1 .
1
1
1
u
=
u
+
12
u
{
}
n
Cho dãy số n ; (n = 1; 2;.) được xác định bởi: n +1
Chứng minh dãy số { un } có
giới hạn. Tìm giới hạn đó.
Hướng dẫn giải
Dự doán giới hạn của dãy số,bằng cách giải phương trình:.
a ≥ 0
a = a + 12 ⇔ 2
⇒a=4
a = a + 12
.
Nhận xét u1 = 5 .
u2 = u1 + 12 = 17 < u1 .
u3 = u2 + 12 =
17 + 12 < u2 ... .
Ta dự đoán dãy số { un } là dãy số giảm và bị chặn dưới bởi 4 tức là un ≥ 4 .
Vậy dãy số { un } giảm và bị chặn dưới nên có giới hạn.
Đặt lim un = a thì lim un +1 = a. .
Ta có:.
un +1 = un + 12 ⇔ lim un +1 = lim un + 12 ⇔ a = a + 12 ⇒ a = 4 .
Vậy lim un = 4. .
Cho dãy số ( xn ) được xác định bởi.
Bài 20.
x1 = 2,1
xn − 2 + xn2 + 8 xn − 4
( *) , n = 1, 2,...
xn +1 =
2
.
n
Với mỗi số nguyên dương n, đặt
yn = ∑
i =1
1
x − 4 . Tìm lim yn .
2
i
⇒ ( x ) là dãy tăng, giả sử bị chặn trên tức là có giới hạn
n
Chuyển qua giới hạn điều kiện (*) ta có phương trình.
x=
x−2+
x + 8x − 4
2
2
⇔ x − 4 = ( x + 3) ( x − 2 )
2
.
phương trình này không có nghiệm hữu hạn lớn hơn 2.
lim xn = L > 2 .
Suy ra dãy ( xn ) tăng và không bị chặn trên nên lim xn = +∞ .
xn − 2 +
xn +1 =
Ta có
2
xn + 3
xn +1 − 4
=
1
xn − 2
xn + 2 + 1
=
2
−
xn +1 − 4
1
xn +1 − 2
+
1
xn +1 − 4 .
2
1
1
x n +1 − 2 .
Vậy lim yn = 10 .
Bài 21.
2
Cho dãy số ( xn ) được xác định bởi x1 = 2016, xn +1 = xn − xn + 1, n = 1, 2,3,... .
a)Chứng minh rằng ( xn ) tăng và lim xn = +∞ .
1 1
1
yn = 2016 + + ... + ÷.
xn Tính lim yn . .
x1 x2
b)Với mỗi số nguyên dương n , đặt
Hướng dẫn giải
2
a)Ta có xn +1 − xn = xn − 2 xn + 1 = ( xn − 1) ≥ 0 ⇒ xn +1 ≥ xn , ∀ n ≥ 1. Do đó ( xn ) tăng.
2
Ta chứng minh bằng quy nạp theo n rằng xn > n + 1, ∀ n ≥ 1 (1).
Thật vậy, (1) đúng với
n = 1 .Giả sử (1) đúng với n (n > 1) thì.
xn+1 = xn ( xn − 1) + 1 > n ( n + 1) + 1 = n 2 + n + 1 > n + 2 .
Vậy (1) đúng với mọi n. Từ ( xn ) tăng ngặt và xn > n + 1, ∀ n ≥ 1 suy ra lim xn = +∞. .
÷
xn
x1 x2
x1 − 1 xn +1 − 1
2015 xn +1 − 1 .
Từ
lim xn = +∞ ⇒ lim
1
2016
=0
lim yn =
.
xn
. Vậy
2015 .
∞
an
1 2 1
1
2
∞
a
=
sin1
+
n2 .
Hướng dẫn giải
1
x > sin x > x − x 3∀ x > 0
Bổ đề 1:
.
6
1 1
1
1 + + + ... +
n =0
lim 2 3
Bổ đề 2:
.
n
Đặt
xn = n2 sin
1
1
1 1 1
1
> sin > − 3 ⇒ k > xk > k −
n . Áp dụng bổ đề 1: k
k k 6k
6k .
1 1
( n + 1)
=
2
un + 1
∀n ≥ 1
un
. Tính giới hạn n→ +∞ n .
lim
Hướng dẫn giải
n2
≤ u n ≤ n + 1 , ∀n ≥ 1
Ta chứng minh quy nạp n + 1
.
Rõ ràng khẳng định đã đúng với u1 .
( k + 1) ≤ u ≤ k + 2
k2
≤ uk ≤ k + 1, k ≥ 1
k +1
Giả sử đã có k + 1
. Ta chứng minh k + 2
.
2
n → +∞ n
Vậy ta có n + 1
.
Cho
Bài 24.
α>2
x1 = α
n+3
2 x n +1 = 3x 2n +
n
và dãy số xn với:
( )
(n ∈ N )
*
.
x n > 1 với ∀ n ∈ N * .
a) Chứng minh:
Vậy
x n > 1 với ∀ n ∈ N * .
Ta chứng minh
Vì
( xn ) là dãy giảm bằng quy nạp.
α > 2 nên 3α 2 + 4 < 2α .Ta có x 2 < x 1 .
Giả sử: x k +1
3x 2k +1 +
< x k . Ta có: 3 x
2
k +1
n +1
< 3x và f ( n ) = n là hàm nghịch biến nên:.
2
k
k+4
k+3
< 3x 2k +
k +1
k .
Cho dãy số ( un )
u1 = 2011
n
2 un +1 = 2 n un − 1 , n ∈ N *
được xác định:
.
Chứng minh rằng dãy số ( un ) có giới hạn hữu hạn và tính giới hạn đó.
Hướng dẫn giải
2 n un +1 = 2 n.un − 1 ⇔ un +1 = un −
Ta có
Chứng minh : un > 2
1– n
*với
1
2n .
(bằng quy nạp).
n = 1 ta có u1 = 2011 > 2 .
0
*Giả sử uk > 2
u2 = u1 − ; u3 = u2 − 2 ; u4 = u3 − 3 ;...; un = un −1 − n −1
Ta có
2
2
2
2 .
1
1 1 1
⇒ un = u1 − + 2 + 3 + ... + n −1
2 .
2 2 2
1
1−
1
2
un = 2011 − .
1
2
Công thức tổng quát :
2
Vậy
n −1
1
= 2011 − 1 +
2
n −1
.
∗
a) Chứng minh rằng: 0 < un < 1, ∀ n ∈ Ν .
b) Chứng minh rằng ( un ) có giới hạn hữu hạn. Tìm giới hạn đó.
Hướng dẫn giải
a) Chứng minh: 0 < un < 1, ∀ n ∈ Ν ( 1) .
∗
n = 1: u1 = a ∈ ( 0;1) ⇒ ( 1) đúng với n=1.
1
1
0 < uk2 < 1 ⇒ 0
1 2 2013
1
un +
un − un =
un − un un + un − 2013 > 0
.
2014
2014
2014
⇒ un +1 > un , ∀ n ∈ Ν ∗ hay ( un ) là dãy tăng.(2).
Từ (1),(2) suy ra ( un ) có giới hạn hữu hạn.Giả sử ( un ) có giới hạn là a, ( o < a ≤ 1) .
Ta có:
a=
Bài 27.
1 2 2013
a +
a ⇔ a =1
. Vậy lim un = 1 .
2014
2014
3
u
8 1
uk +1 − 2 = uk3 − = ( uk − 2 ) ( uk2 + 2uk + 4 ) < 0 ⇒ uk +1 < 2
Ta có:
.
3
3 3
uk + 1 + 1 =
1 3
( uk + 1) > 0 ⇒ uk +1 > − 1 .
3
⇒ − 1 < uk +1 < 2 . Vậy: −1 < un < 2, ∀n ∈ Ν ∗ .
b)
∀ n ∈ Ν ∗ , un + 1 − un =
1
2
( un + 1) ( un − 2 ) < 0 ⇒ u < u , ∀ n ∈ Ν ∗
n +1
n
hay ( un ) là dãy giảm (2).
3
Từ (1),(2) suy ra ( un ) có giới hạn hữu hạn.
Gọi
n →+∞ u
un +1 .
2 u3
Hướng dẫn giải
1
un
1
un2
=
2015
−
÷
u n + 1 − un =
u n u n +1 .
Từ đề bài ta có:
2015 . Suy ra: un +1
1
u
u1 u2
1
1
+ + ... + k = 2015 −
÷ = 2015 1 −
÷
uk +1
u1 uk +1
uk +1
.
Bài 29.
u1 = 2013
n∈ N* )
(
2
Cho dãy số ( un ) xác định bởi un − 2un .un+1 + 2013 = 0
. Chứng minh rằng dãy (un) có
giới hạn và tính giới hạn đó.
Hướng dẫn giải
Từ hệ thức truy hồi suy ra 2un .un+1 = un + 2013 .
2
Bằng quy nạp chứng minh được un > 0, với mọi n.
Do đó ta có:.
un =
un −12 + 2013 1
2013
2013
= un −1 +
= 2013, ∀n ≥ 1
÷ ≥ un .
2un −1
2
a) Chứng minh rằng
lim xn = +∞
n →+∞
xn4 + 9
, ∀n ∈ ¥ *
3
xn − xn + 6
.
;.
n
b) Với mỗi số nguyên dương
n , đặt
1
3
k =1 xk + 3 . Tính lim yn .
yn = ∑
Hướng dẫn giải
( xn − 3) ( xn3 + 3)
xn4 + 9
⇒ xn +1 − xn =
xn4 + 9
xn2 − 6 xn + 9
−
x
=
n
xn3 − xn + 6
xn3 − xn + 6 .
( xn − 3)
2
x − xn + 6
3
n
> 0, ∀ n ∈ ¥ *
.
Do đó ( xn ) là dãy tăng và 4 = x1 < x2 < x3 < ... .
Giả sử ( xn ) bị chặn trên ⇒ lim xn = a .
a4 + 9
a= 3
k =1 xk + 3
k =1 xk − 3
n
Suy ra:
yn = ∑
1
lim yn = lim 1 −
÷= 1
x
−
3
n +1
.
Vậy
Bài 31.
x1 = 1
x12014 x22014
xn2014
xn2015
u
=
1
1
1 xn2014
−
=
⇔ 2015 −
÷=
xn xn +1 2015 xn+1
xn xn +1 xn +1 .
1
un = 2015 1 −
÷
xn +1 .
Từ đó
Dễ thấy ( xn ) là dãy tăng và 1 = x1 < x2 < x3 < ... .
Giả sử ( xn ) bị chặn trên ⇒ lim xn = a .
a 2015
a=
+ a⇒ a = 0