Chương IV: GIỚI HẠN
§1: GIỚI HẠN CỦA DÃY SỐ
Giáo viên
Bài giảng tại lớp …………
TiÕt 49, 50, 51 vµ 52
Trang 2I/ GIỚI HẠN HỮU HẠN CỦA DÃY SỐ
Câu hỏi 1 > Cho dãy số ( un ) với
a/ Hãy viết dãy số dưới dạng khai triển :
b/ Hãy biểu diễn các số hạng của dãy trên trục số:
Hãy tính các khoảng cách từ u4 ; u10 ; u100;
u2008; … đến 0
Em có nhận xét gì về các khoảng cách này khi n trở nên rất lớn ?
n
un = 1
, 2008
1 , ,
100
1 , ,
10
1 , , 5
1 , 4
1 , 3
1 , 2
1 ,
1
Trang 3Câu hỏi 2: Bắt đầu từ số hạng thứ bao
nhiêu thì khoảng cách này nhỏ hơn 0,001; nhỏ hơn 0,00001 ?
Vậy khi n lớn dần đến vô cùng thì
khoảng cách này tiến dần đến 0,
hay ta nói rằng un dần đến 0.
Ta ký hiệu: un 0
ĐỊNH NGHĨA 1 : ( SGK )
VÝ dô 1 : Cho d·y sè (un) víi
Chøng minh r»ng
( )
2
1
n u
n n
−
=
0
+∞
Trang 4ĐỊNH NGHĨA 2 (SGK)
Ví dụ 2: Cho dãy số ( un) với
Chứng minh rằng
Một vài giới hạn đặc biệt:
Víi k lµ sè nguyªn d ¬ng vµ /q/<1, c -
const
2 3
1
6
+
−
=
n
n
un
2 2
3
1
6
+
−
+∞
n
n
c c
c
q b
n n
a
n
n n
k n
n
=
=
=
=
+∞
→
+∞
→
+∞
→ +∞
→
lim )
0 lim
)
0
1 lim
; 0
1 lim )
Trang 5II* ĐỊNH LÝ VỀ GIỚI HẠN HỮU HẠN
ĐINH LÝ 1 :
a
a b
a
b a
b a
v a
=
≥
=
≥
≠
= +
= +
−
=
− +
+
= +
+
=
=
n n
n n
u lim
vµ
0 a
thi u
lim
vµ n
mäi víi
u NÕu
b)
) 0 b
Õu
lim(
/
lim
µ lim
Õu
0
N
( v
u lim
/
)
lim(
/
) lim(
/
)
: thi b
v a N
)
n n
n n
n n
n n
.v u
v u
b a
v u
u
Trang 6Các ví dụ:
Ví dụ 3 :
Tìm
Lgiải: Chia cả tử
và mẫu cho n2
thì:
2
2
1
3 lim
n
n
n
+
−
1 1
1 3
1
3
2 2
2
+
−
= +
−
n
n n
n n
Làm thế nào để tìm đ ợc
giới hạn này ?
Em hãy cho biết kết quả tìm đ ợc của mình?
3 1
3 1
1 lim
1 3 lim 1
1 1
v 3
2
+
−
= +
−
=
+
=
n
n n
n
2
2
3n lim n
Nê
n
1 lim
à n
1 -3 lim có
Ta
Trang 7C¸c vÝ dô :
VÝ dô 4:
n
n
2 1
4
1 lim
2
− +
Cã thÓ t×m ® îc giíi h¹n mµ kh«ng ph¶i dïng phÐp chia hay kh«ng? NÕu ® îc, H·y tr×nh bµy lêi
gi¶i ?
1 2
2 2
1
4
1 lim
2 1
4
1 lim
2
2
−
=
−
=
−
+
=
−
+
= +
n n
n n
n
n
2n
-1
4n
1 lim
cã
Trang 8Bài tập vận dụng
Bài tập 1 : Biết dãy số (un) thoả mãn:
Chứng minh rằng : lim un = 1
Lời giải :
Do đó |W n| có thể nhỏ hơn một số dương bé tuỳ ý
kể từ một số hạng nào đó trở đi (1)
Mặt khác theo giả thiết
Từ (1) và (2) suy ra lim an = 0 Vậy lim un = 1
( đpcm)
* N n
; ∀ ∈
<
− 1 13
n
un
0
1 lim ,
1
.
1 1
2
2
=
=
−
=
=
−
=
n u
n u
n
n
n n
n n
limw v
cã
Ta
w
vµ v
Æt
§
(2) w
vn = un − 1 ≤ n ≤ wn
Bài tập 2: Tìm n n
n n
2 4
4 5
3 lim
+ +
Trang 9Hướng dẫn học ở nhà:
1/ Cần nắm vững 2 định nghĩa 1 và
định nghĩa 2 về giới hạn 0 và giới hạn hữu hạn
2/ Nhớ 3 giới hạn đặc biệt và thuộc
các công thức của định lý về giới hạn hữu hạn
3/ Làm bài tập 1; bài 3 ( Các câu a, b,
d ) trang 121.
Trang 10III/ Tæng cña cÊp sè nh©n lïi v« h¹n
1) Kh¸i niÖm:
,
2
1 , , 8
1 , 4
1
2 1
: sau sè
cÊp vÒ
xÐt nhËn
u nª H·y
*/ D·y sè lµ mét cÊp sè nh©n V× sao?
*/ C«ng béi lµ q = 1/ 2, q < 1
*/ D·y sè lµ cÊp sè nh©n v« h¹n
CÊp sè nh©n lïi v« h¹n lµ cÊp sè nh©n v« h¹n
cã c«ng béi q víi / q / < 1
Trang 11III/ Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn
,
3
1 , ,
27
1 ,
9
1 ,
1
−
−
−
n
3
1
1,-Dãy số sau đây có phải là cấp số nhân lùi vô hạn không?
Nếu phải hãy chỉ ra công bội của cấp số đó?
Hóy nờu cụng thức tớnh tổng Sn của cấp số nhõn lựi vụ hạn biết u1 và Cụng bội q, với /q/ < 1
Tỡm giới hạn của tổng Sn khi n —> +∞ ?
Trang 12Lêi gi¶i:
0
1 1
1 lim
1 1
*
1
1
1 1
1
1 1
1 2
1
=
−
=
−
−
−
=
−
−
−
=
−
−
= +
+ +
=
n
n
n n
limq
limS
S : d¹ng vÒ
ViÕt
S ã
Do
q
u q
q
u q
u ra
Suy
q q
u q
u
q
q
u u
u u
n n
n n
c Ta
q
u u
u
−
= +
+ +
+
=
1
2 1
Tæng S
Trang 13C¸c vÝ dô :
VÝ dô 5: TÝnh tæng cña c¸c cÊp sè
nh©n lïi v« h¹n (un), sau:
n
3
1
=
n
u Víi
2
1
, 8
1 , 4
1 , 2
1 , 1
1
+
−
+ +
−
−
−
n
Víi 2/
§¸p sè: S = 1/ 2 §¸p sè: S = 2/ 3
Trang 14IV/ Giíi h¹n v« cùc
C©u hái 3 : Cho d·y sè tù nhiªn un= n
1/ H·y kÓ mét vµi sè h¹ng u2008 ?
2/ Cho un lµ mét sè tù nhiªn bÊt kú, cã thÓ chØ ra ® îc nh÷ng sè lín h¬n un kh«ng?
3/ H·y nªu nhËn xÐt vÒ d·y sè võa xÐt?
Kho¶ng c¸ch gi÷a 0 vµ un nh thÕ nµo khi n
—> +∞ ?
§Þnh nghÜa vÒ giíi h¹n v« cùc: ( SGK )
KÝ hiÖu: limun= +∞ hay un—>+∞ khi n—>+∞
Limun =-∞ hay un—>-∞ khi n—>+∞
NhËn xÐt: limun=+∞ <=> lim(-un) = -∞
Trang 152/ Một vài giới hạn đặc biệt:
2.1) Lim nk = +∞ với k nguyên d ơng
2.2) Lim qn = +∞ nếu q>1
Ví dụ 7:
Ví dụ 8:
n
n
n.3
5
2n lim
: sau hạn
giới
ra suy nào
thế Làm
lim3
và n
5 2
lim hạn
giới các
Tính
+
+
( - n2 + 5 n − 2 )
lim Tính
Các định lý về giới hạn hữu hạn có còn đúng khi áp dụng
vào giới hạn vô cực không? Ta xét các ví dụ sau.
Trang 163/ §Þnh lý:
§Þnh lý 2 :
+∞
=
>
= +∞
=
+∞
=
∀
=
>
=
= +∞
=
=
n
v a
c
a b
a
n n
n n
n
n n
n
n n
n
limu thi
limv
vµ limu
NÕu
v
u
lim
thi n
víi limv
vµ limu
NÕu
v
u lim thi
limv
vµ limu
NÕu
a)
0 )
0 0
)
0
Trang 17Hướng dẫn học ở nhà:
1/ Cần nắm vững 2 định nghĩa 1 và
định nghĩa 2 về giới hạn 0 và giới hạn hữu hạn, v à định nghĩa về giới hạn vô cực
2/ Nhớ 5 giới hạn đặc biệt và thuộc
các công thức của định lý về giới hạn hữu hạn, gi ới hạn vô cực.
3/ Làm bài tập 5,6,7,8 trang 122.
4/ L àm bài tập trong sách bài tập gồm
bài 1.9, 1.10, 1.11, 1.12, 1.13, 1.14