GIỚI HẠN DÃY SỐ VÀ GIỚI HẠN HÀM SỐ Định lí 1.. Một dãy số nếu có giới hạn thì giới hạn đó l| duy nhất.. Chứng minh các giới hạn sau:... Giá trị của lim 1... Tìm giới hạn của dãy số dự
Trang 1ALBA-CHƯ SÊ-GIA LAI
NGUYỄN BẢO VƯƠNG
GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489
Trang 2GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 1
CHƯƠNG IV: GIỚI HẠN
TẬP I GIỚI HẠN DÃY SỐ VÀ GIỚI HẠN HÀM SỐ
Định lí 1 Nếu dãy số (un) thỏa u n v n kể từ số hạng n|o đó trở đi v| limv n 0 thì limu n0
Định lí 2 Cho limu n a, limv nb Ta có:
3 Tổng của CSN lùi vô hạn
Cho CSN ( )u n có công bội q thỏa q 1 Khi đó tổng
Trang 3GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 2
limn k với mọi k0
limq n với mọi q1
4.3.Một vài quy tắc tìm giới hạn vô cựC
Quy tắc 1: Nếu limu n , limv n thì lim( )u v n n được cho như sau;
limu n limv n lim(u v n n)
Quy tắc 2: Nếu limu n , limv nl thì lim( )u v n n được cho như sau;
limu n Dấu của l lim(u v n n)
được coi như sau;
Dấu của l Dấu của v n
lim n n
u v
Để chứng minh limu n0 ta chứng minh với mọi số a0 nhỏ tùy ý luôn tồn tại một số n a sao cho
u a n n
Để chứng minh limu nl ta chứng minh lim(u n l) 0
Trang 4GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 3
Để chứng minh limu n ta chứng minh với mọi số M0 lớn tùy ý, luôn tồn tại số tự nhiên n M
sao cho u n M n n M
Để chứng minh limu n ta chứng minh lim(u n)
Một dãy số nếu có giới hạn thì giới hạn đó l| duy nhất
1 1lim
2
2 1
n n
a n a
a
a n
Vì giới hạn của dãy số nếu có là duy nhất nên ta suy ra dãy (un) không có giới hạn
Ví dụ 3 Chứng minh các giới hạn sau:
Trang 5GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 4
42
82
CÁC BÀI TOÁN LUYỆN TẬP
Bài 1 Giá trị của lim 1
Trang 6GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 5
Bài 5 Giá trị của
2
1lim n
n
bằng:
Lời giải Với mọi số dương M lớn tùy ý ta chọn n M thỏa
M M
n
M n
3lim n n
n
bằng:
Trang 7GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 6
n
a n
Trang 8GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 7
sin 3limn n n
3 2
n D
Tóm lại ta luôn có: limn a1 với a0
Vấn đề 2 Tìm giới hạn của dãy số dựa vào các định lý và các giới hạn cơ bản
Phương pháp:
Trang 9GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 8
Sử dụng c{c định lí về giới hạn, biến đổi đưa về các giới hạn cơ bản
2
1 1lim lim
1 2
n A
n n
Trang 10GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 9
4 7
n n B
n
n A
7 7 2lim
494
77
n
CÁC BÀI TOÁN LUYỆN TẬP
Bài 1 Giá trị của
2 2
2 3 1lim
2lim
1 2 33
2lim
Trang 11GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 10
B
n n
1 3lim
Trang 12GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 11
Bài 7 Giá trị của lim 3.21 31
Trang 13GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 12
Lời giải Ta xét ba trường hợp sau
kp Chia cả tử và mẫu cho n k ta có:
0
if 0lim
if 0
51
n M
Trang 14GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 13
Lời giải Ta có: Nlim 4n2 1 2n lim 38n3 n 2n
4 3 1lim
1lim
(2 1)
n C
Trang 15GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 14
Bài 27 Giá trị của
2 33
2 sin 2 1lim
Trang 16GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 15
3
sin 2 12
11
n n A
!lim
2
n B
( 3 2 3 1)
n D
Trang 17GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 16
lim
93(3 2)
2 1 3 1 1
n
n u
n
k
k u
Trang 18GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 17
1
q q
(1 )
1
n n n
n u
Lời giải Ta chia l|m c{c trường hợp sau
TH 1: nk, chia cả tử và mẫu cho n k, ta được
khi 0
Lời giải Chia cả tử và mẫu cho n2 ta có được:
Trang 19GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 18
4 43
1lim
11
1lim
3
n n
1
lim
1
n n
lim
11
I
a b
Trang 20GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 19
Bài 53 Cho dãy số ( )x n x{c định bởi 2
Lời giải Từ công thức truy hồi ta có: x n1x n, n 1,2,
Nên dãy ( )x n là dãy số tăng
Giả sử dãy ( )x n là dãy bị chặn trên, khi đó sẽ tồn tại limx n x
Với x là nghiệm của phương trình : 2
k
Tìm limu n với n 1n 2n 2011n
k x
k
Suy ra 1 1 1 0 1
Trang 21GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 20
Ta có: 3 3
3 13
Trang 22GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 21
362
1
n n k
nên suy ra limu n 1
Bài 69 Tìm limu n biết
dau can
2 2 2
n n
Trang 23GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 22
Dễ dàng chứng minh được 4 *
,3
Trang 24GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 23
Từ đ}y {p dụng nguyên lý kẹp ta có ngay lim n 1
1.1 Giới hạn hàm số: Cho khoảng K chứa điểm x0 Ta nói rằng hàm số f x( ) x{c định trên K (có thể trừ
điểm x0) có giới hạn là L khi x dần tới x0 nếu với dãy số ( )x n bất kì, x nK\{ }x0 vàx nx0, ta
* Cho hàm số y f x( ) x{c định trên( ; )x b0 Số L gọi là giới hạn bên phải của hàm số yf x( ) khi x dần
tới x0 nếu với mọi dãy ( ) :x n x0x nb mà x nx0 thì ta có:f x( )n L Kí hiệu:
0
lim ( )
x x f x L
* Cho hàm số y f x( ) x{c định trên( ;a x0).Số L gọi là giới hạn bên trái của hàm số y f x( ) khi x dần
tới x0 nếu với mọi dãy ( ) :x n ax nx0 mà x nx0 thì ta có:f x( )n L Kí hiệu:
1.3 Giới hạn tại vô cực
* Ta nói hàm số yf x( ) x{c định trên ( ;a ) có giới hạn là L khi x nếu với mọi dãy số
* Tương tự ta cũng có định nghĩa giới hạn dần về âm vô cực
* Ta cũng có định nghĩa như trên khi ta thay x0 bởi hoặc
2 Các định lí về giới hạn
bằng tổng, hiệu, tích, thương của các giới hạn đó khi xx0 (hayx ;x )
Chú ý: Định lí trên ta chỉ áp dụng cho những hàm số có giới hạn là hữu hạn Ta không áp dụng cho các
Trang 25GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 24
Sử dụng định nghĩa chuyển giới hạn của hàm số về giới hạn của dãy số
1lim1
x
x B
2
x
x C
1
x
x D
1
n n n
3 2
11
Ta có: limx nlimy n0 và lim ( ) 1; lim ( ) 0f x n f y n
Nên hàm số không có giới hạn khi x0
2 Tương tự ý 1 xét hai dãy: ;
4
Trang 26GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 25
x
x x
x x
1lim 22
x
x x
1
x
x x
1 4
x
x x
2 1
x
x x
n
x x
2
x
x x
bằng định nghĩA
Trang 27GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 26
1
x
x x
n x
n
x x
2
x
x x
n x
n
x x
1lim2
x
x x
1lim2
x
x x
3lim
2 1
x
x x
Trang 28GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 27
3 2lim
* Nếu f x( ) là hàm số cho bởi một công thức thì giá trị giới hạn bằng f x( )0
* Nếu f x( ) cho bởi nhiều công thức, khi đó ta sử dụng điều kiện để hàm số có giới hạn ( Giới hạn trái bằng giới hạn phải)
3 2lim
3 1 khi 12
( )
3 2
khi 13
x x
Trang 29GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 28
2 2
f x
x x
1lim
1 1 1 1 1lim
Trang 30GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 29
Bài 2 Tìm giới hạn hàm số
6
2 tan 1lim
sin 1
x
x B
sin 16
x
x B
2 1lim
7 1 1lim
2
x
x D
4
x
x A
tan
x
x B
3 1 2lim
3 1 2
x
x D
Trang 31GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 30
Lời giải D0
Bài 9 Tìm a để hàm số sau có giới hạn khi x2 2
2
1 khi 2( )
5 3 2 1 0( )
5 3 2 1 0( )
1 khi 1( )
x x
f x A
Trang 32GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 31
Để khử dạng vô định này ta sử dụng định lí Bơzu cho đa thức:
Định lí: Nếu đa thức f x( ) có nghiệm xx0 thì ta có :
, nếu giới hạn này có dạng 0
0 thì ta tiếp tục qu{ trình như trên
Chú ý :Nếu tam thức bậc hai ax2bx+c có hai nghiệm x x1, 2 thì ta luôn có sự phân
( 2)( 2) 3lim
Trang 33GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 32
3 2lim
2 1lim
1
x
x B
2 1 1 2lim
3
t
t B
t
Trang 34GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 33
2 20lim
7 1 2 ( 5 1 2)lim
( 1)( (7 1) 2 7 1 4)
x
x I
x J
3 2lim
Trang 35GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 34
2 2 3lim
5 4lim
( 1)( 2)( 2)lim
1
n m x
Trang 36GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 35
1 1
n m x
ax A
2 5 2lim
3( 2)( 2 1)
3 2lim
( 1)( 2) 1lim
5( 1)( 3)
Trang 37GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 36
Lời giải Ta có:
3
( 3)( 1) 1lim
3( 3)( 1) 2 3
1 1lim
2 1 1
x
x D
4 1 2lim
1 4 1 6lim
Trang 38GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 37
1 1 1lim
1
n
n x
2 5 2lim
4( 2)( 2 4)
3 2lim
Trang 39GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 38
( 1)( 2) 2lim
5( 1)( 3)
4 3
x
x C
6( 1)( 3) 2 3 3
x
x C
1 1lim
2 1 1
x
x D
4 1 2lim
n x
Trang 40GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 39
1 4 1 6lim
2 0
1 1 1lim
1
n
n x
4 1 2 1lim
Trang 41GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 40
4 5 3lim
5 3 2
x
x B
4( 1) (5 3) 2 5 3 4lim
4 (5 3) 2 5 3 4 2lim
1
2 3 2 3lim
2 3 1 3 2 1lim lim
2lim
1 2 1 3lim
Trang 42GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 41
2( 1) ( 1)
( 1)
3
t
t t
5 4 7 6lim
Trang 43GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 42
4 3 4 3lim
3 2 1lim
2 3 2lim
61
5 1
x
x C
Trang 44GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 43
x
x E
Trang 45GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 44
3 5 1lim
1 1
0 1
1 1
Trang 46GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 45
* Nếu m n
1 1
0 0 1
( ) khi 0lim
khi 0
3 2lim
163
4 3 4 2lim
Trang 47GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 46
Bài 15 Tìm giới hạn
2 2
2 3 2lim
41
5 1
x
x C
Trang 48GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 47
x
x A
Trang 49GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 48
x
x B
1 1
0 1
1 1
0 0 1
( ) khi 0lim
khi 0
Trang 50GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 49
Ta có: 3x33x2 x22x(3x33x2 x) ( x22x x )
2 3
Trang 51GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 50
x
x B
Trang 52GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 51
n x
x
x A
Trang 53GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 52
1 2 1 3lim
2
1 2 1 3lim
1 cos 2
x
x B
x x
Trang 54GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 53
Ví dụ 2 Tìm các giới hạn sau:
2 0
1lim sin
x
ax A
lim lim lim
sin sin cos
Trang 55GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 54
1 cos 1 cos 3 1 cos 2
cos cos 2 cos
1 cos 1 cos 3 1 cos 2
lim lim cos cos 2 lim cos 3
3
2 sin2
x
x A
tan 2lim
1 cos 2
x
x C
2 lim( ) ( ) (1 cos 2 cos 2 )
lim
1 sin 3 cos 2
x
x D
Trang 56GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 55
Lời giải Ta có:
0
2
1lim
1 sin 3 cos 2 1 sin 3 1 1 cos 2
sin( )
m n x
x A
Bài 11 Tìm giới hạn lim(sin 1 sin )
Lời giải Trước hết ta có: sinx x x 0
Ta có: sin 1 sin 2sin 1 cos 1
Trang 57GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 56
2 2lim
1 1 2 sin 2lim
sin 3
x
x B
x
x B
cos cos
x
x C
sin 2limsin 3
x
x D
sin(tan )
x
x E
sin(tan )tan
x
x x E
x x
Trang 58GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 57
2 2sin
n
x
ax M
2 2lim
1 1 2 sin 2lim
sin 3
x
x B
x
x B
cos cos
x
x C
Trang 59GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 58
Lời giải Ta có:
2 2
sin 2limsin 3
x
x D
sin(tan )
x
x E
sin(tan )tan
x
x x E
x x
2 2
sin2
2 sin
2
1 sin cos 1 cos (1 cos )
2
sin2sin
2sin2
Trang 60GIÁO VIÊN MUỐN MUA FILE WORD LIÊN HỆ 0946798489 ĐỂ ĐẶT MUA 59
2 2sin
1 3 1 2lim
2
3 1 2 1 1
12lim
1 cos 2 2 4
x
x M
x x