[r]
Trang 1HƯỚNG DẪN ÔN TẬP CHƯƠNG IV ĐẠI SỐ 11 (2012 – 2013)
I GIỚI HẠN CỦA DÃY SỐ:
1 Lý thuyết: * Giới hạn hữu hạn:
a) lim(un + vn) = limun + limvn b) lim(un – vn) = limun – limvn
c) lim(un.vn) = limun.limvn d)
lim
v lim v (nếu limvn 0)
e) Nếu un 0, n và limun = a thì a 0 và lim un a f) limkun = klimun
Đặc biệt: a)
1
n b) k
1
n với k nguyên dương
c) Nếu un = c (c là hằng số) thì lim un lim c c d) limqn = 0 nếu q 1
* Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn (u n ) là:
n
u
1 q
với q 1
* Giới hạn vô cực:
a) Nếu limun = a và limvn = thì
n n
u
b) Nếu limun = a > 0, limvn = 0 và vn > 0, n thì
n n
u lim
c) Nếu limun = và limvn = a > 0 thì limun.vn =
Đặc biệt: a) limnk = với k nguyên dương b) limqn = nếu q >1
2 Bài tập mẫu:
Bài 1: Tính các giới hạn sau:
a)
4n 1
lim
2n 7
b)
2 2
lim
2n 1
c)
3
2n 5n 3 lim
Giải: a)
b)
2
2
2
c)
3
3
Bài 2: Tính các giới hạn sau:
a)
5
(2 3n) (n 1)
lim
1 4n
n(2n 1)(3n 2) lim
(7 2n)
c)
2 2
lim
Giải: a)
5
5
Trang 2b)
c)
5
(2n 1)(3 n) (n 2) n(2 )n ( 1) n (1 ) (2 ).( 1) (1 ) 2.( 1) 1
Bài 3: Tính các giới hạn sau:
a)
2
2
lim
b)
2 3 3
lim
c)
2
1 4n lim
1 2n
Giải: a)
2
2
2
1
b)
3 3
3
2
c)
Bài 4: Tính các giới hạn sau:
2n 5
lim
n.3
b)
n n
lim
c)
lim
d)
lim
Giải: a)
n
b)
n n
n n
n
1
3
c)
n
n
1
d)
n n
n
n 1
n 1
2
( 2)
1
Bài 5: Tính các giới hạn sau:
a) lim( n2 2n n 2) b) lim( n2n n2 2) c) lim( n3 3 n2 n)
Trang 3Giải: a)
2
[ n 2n (n 2)][ n 2n (n 2)] lim( n 2n n 2) lim[ n 2n (n 2)] lim
n 2n (n 2)
=
b)
=
2
c)
3
3
=
=
2
2
3
Ghi nhớ: Nhân với lượng liên hợp của:
a) A B nhân với lượng liên hợp là: A B Khi đó: ( A B )( A B ) = A – B2
b) A B nhân với lượng liên hợp là: A B Khi đó: (A B)(A B) = A2 – B
c) b) A B nhân với lượng liên hợp là: A B Khi đó: ( A B)( A B) = A– B d) 3 A B nhân với lượng liên hợp là: 3 A2 B A B3 2
Khi đó: (3 A B )(3 A2 B A B3 2) = A B3 e) A3 B nhân với lượng liên hợp là: A2A B3 3 B2
Khi đó: (A3 B)(A2A B3 3 B2 ) = A3 B f) 3 A3 B nhân với lượng liên hợp là: 3 A2 3 AB3 B2
Khi đó: (3 A3 B)(3 A2 3 AB3 B2 ) = A B
Bài 6: Tính các giới hạn sau:
a)
1 lim
n 2 n 1 b)
2
lim
3n 2
c)
2
2
lim
Giải: a)
=
n 2 n 1
b)
Trang 4=
2 2
2
1
3.1 3
c)
=
=
2
Bài 7: Tính các giới hạn sau:
a) lim(n3 2n23n 5) b) lim( 3n 42n3 1) c) lim( n 2n n 1)
Giải: a)
b)
4
n n
c)
2
Bài 8: Tính các giới hạn sau:
a)
2
3
lim
b)
3 2
lim
c)
3
lim
Giải: a)
3
3
3
b)
3
2
3
c)
5
3
5
Bài 9: Tính tổng:
2 2 2 2 b) S = 1 + 0,9 + (0,9)2 + (0,9)3 + + (0,9)n – 1 +
Giải: a) Ta có: u1 =
1
2, q =
1
2 Vậy: S =
1
1
2
Trang 5b) Ta có: S = 1 +
9 10 9 1 10
= 1 + 9 = 10
Bài 10: Biểu diễn số thập phân vô hạn tuần hoàn dưới dạng phân số, biết:
a) 0,7777 b) 5, 212121 c) 0,32111
7 7 10
1 10
=
21
100
1 100
1
1
10
3 Bài tập tự luyện
Bài 1: Tính các giới hạn sau:
a)
6n 1
lim
3n 2
(2) b)
2 2
lim
3
2 ) c)
2
lim
(0) d)
3
lim
2n 1
lim
(0) f)
2 2
lim
2
3 ) g)
4 4
lim
1
2)
Bài 2: Tính các giới hạn sau:
a)
4 2
n lim
(n 1)(2 n)(n 1) (1) b)
(3 5n) (n 2) lim
2 2
2n(3 n ) lim
(1 n)( 2n 5)
1
2 )
Bài 3: Tính các giới hạn sau:
a)
4
2
lim
1
2 ) b) 2
n n 2 lim
(0) c)
3
lim
n 12
Bài 4: Tính các giới hạn sau:
2 5n
lim
3n.4
(0) b)
n
lim
7 3.5
2
3 ) c)
n n 1
lim
(7)
d)
n n 1
n
lim
1 5
(-5) e)
n 1 n 2
lim
(0) f)
n n 1
lim
1
3 )
Bài 5: Tính các giới hạn sau:
a) lim( n2 n n) (
1 2
) b) lim( n2 n n) () c) lim( n2 n 3 n) (
1 2
)
d) lim( n n3 3 n 2) (2) e) lim( 4n2 3n 1 2n) (
3 4
)
f) lim n 5( 2n 3 2n 1) ( 2) g) lim( n3 32n2 1 n) (
2
3)
Bài 6: Tính các giới hạn sau:
1 lim
n 1 n 2 (1) b)
lim
n 1
( 2 1 ) c)
2
lim
1 2
)
Trang 6d)
2
2
lim
(1) e)
2
lim
16
3 )
Bài 7: Tính các giới hạn sau:
a) lim(n32n2 n 1) () b) lim( n 25n 2) ( ) c) lim(n4 3n3 n 2)() Bài 8: Tính các giới hạn sau:
a)
lim n
n 1
() b)
3 2
lim
( ) c)
2
lim 2n n
Bài 9: Tính tổng:
ĐS:
3
2 b) S = -1 +
n
ĐS:
10 11
c) S = 2 + 0,3 + (0,3)2 + (0,3)3 + + (0,3)n + ĐS:
7 3
Bài 10: Biểu diễn số thập phân vô hạn tuần hoàn dưới dạng phân số, biết:
a) 7, 282828 ĐS:
721
99 b) 0,3333 ĐS:
1
3 c) 1,020202 ĐS:
101
99
II GIỚI HẠN CỦA HÀM SỐ:
1 Lý thuyết: * Giới hạn hữu hạn tại 1 điểm:
a) x xlim[f (x) g(x)] lim f (x) lim g(x)0 x x 0 x x 0
b) x xlim[f (x) g(x)] lim f (x) lim g(x)0 x x 0 x x 0
c) x xlim[f (x).g(x)] lim f (x) lim g(x)0 x x 0 x x 0
d)
0 0
0
x x
x x
x x
lim f (x)
f (x) lim
với x xlim g(x) 00
e) Nếu f(x) 0: x xlim f (x)0 xlim f (x)x 0
f) x xlim f (x)0 x xlim f (x)0
* Giới hạn một bên: x xlim f (x) L0
x xlim f (x)0 x xlim f (x) L0
* Giới hạn hữu hạn tại vô cực: (cách giải tương tự như dãy số)
* Giới hạn vô cực: a) xlim f (x)
b) xlim [ f (x)]
* Đặc biệt: a)
k
xlim x
với k nguyên dương b)
k
xlim x
nếu k là số lẻ c)
k
xlim x
nếu k là số chẵn
Chú ý: a) x xlim x x0 0
b) x xlim c c0
, c là hằng số c) xlim c c
, c là hằng số d) x k
c
x
* Quy tắc tìm giới hạn:
0
x xlim f (x) L
0
x xlim g(x)
0
x xlim g(x)
Dấu của g(x) x x 0
f (x) lim g(x)
L > 0
0
2 Bài tập mẫu:
Bài 1: Cho các hàm số: a) f(x) =
2
3 x
Tìm lim f (x)x 3
Trang 7b) f(x) = 5x3 – 2x + 7 Tìm xlim f (x)2
c) f(x) = 2
3x 1
Tìm xlim f (x)3
Giải: a)
lim f (x) lim
3
b)
Bài 2: Tính các giới hạn sau:
a) x 2 2
2x(x 3)
lim
b)
2
1 x 2
lim 2x 3
c)
2
x 4
Giải: a) x 2 2
lim
b)
2
1 x 2
2x 3
c)
2
x 4
Bài 3: Tính các giới hạn sau: (Dạng
0
0)
a)
2
x 1
lim
x 1
b)
2
2
x 2
lim
c)
2
x 1
lim
d)
3
2
x 2
8 x lim
Giải: a)
2
b)
2
2
c)
2
d)
2
Bài 4: Tính các giới hạn sau: (Dạng
0
0)
a) x 12
lim
2x 1 x 1 x
b) x 1 3
lim
1 x 1 x
b)
x 2
1 x x
Bài 5: Tính các giới hạn sau: (Dạng
0
0)
a) x 0
lim
x
b) x 1
lim
x 1
c) x 3 2
lim
Trang 8d) x 2
x 2 2
lim
x 7 3
e)
2 2
x 1
lim
4
c)
2
9
d)
=
=
2
6
6
5 lim
2
Bài 6: Tính các giới hạn sau: (Dạng
0
0): a)
3
x 0
lim
x
b)
3 2
x 2
lim
Giải: a)
*
2
= x 0 3 2 3
lim
3
3
x 0
lim
b)
*
2
8x 11 3
Trang 9=
3
1
2
=
3
lim
2
=
Vậy:
3
2
x 2
lim
Bài 7: Tính các giới hạn sau: (Dạng
)
a)
2
2 x
lim
5 x
b)
3
x
lim
c)
2 3
x
7 3x x lim
Giải: a)
2
2
b)
3
c)
3
3
Bài 8: Tính các giới hạn sau: (Dạng
)
a)
2
x
lim
x 5
b) x 2
2x 3 lim
c) x 2
x x 1 lim
d)
2
2 x
lim
Giải: a)
b)
2
Trang 10c)
2
2
d)
2
2
2 1
Bài 9: Tính các giới hạn sau: (Dạng )
a)
2
b)
2
c)
2
Giải: a)
2
2
=
2
2
b)
2
2
c)
2
2
=
2
12
=
x
2
12
x
2 2
Bài 10: Tính các giới hạn sau:
a)
b)
c)
2
Giải: a)
b)
c)
2
2
Bài 11: Tính các giới hạn sau:
a)
3
2
x
lim
b)
5 4 x
lim
c)
2 x
lim
(1 x)
Trang 11Giải: a)
3
2
b)
5
4
c)
6
2
Bài 12: Tính các giới hạn sau:
a)
2
x
3
5x 7
lim
3x 2
b) x 1
2x 1 lim
5 5x
c)
2
x ( 3)
lim
x 3
d)
1
x ( ) 2
5 7x lim
2x 1
Giải: a)
2
x
3
5x 7 lim
3x 2
(Vì
2 x 3
,
2 x 3
và
2
3
) b) x 1
2x 1
lim
5 5x
,x 1lim(5 5x) 0
và x 1 5x 5 5 5x 0 ) c)
2
x ( 3)
lim
x 3
(Vì
2
x ( 3)lim (x 2x 3) 9 6 3 18 0
,x ( 3)lim (x 3) 0
và x 3 x 3 0 ) d)
1
x ( )
2
5 7x
lim
2x 1
(Vì
1
x ( ) 2
7 17
,
1
x ( ) 2
lim (2x 1) 0
và
1
2
)
3 Bài tập tự luyện
Bài 1: Cho hàm số f(x) =
2
5x 1
2
x 9
lim
5x 1
79 23
Bài 2: Tính các giới hạn sau:
a)
2 2
x 2
lim
5 2x
(-3) b) x 2 2
4x( x 7) lim
9 2
) c)
3 1
x 3
lim (7x 3 2x )
(
142 27
) Bài 3: Tính các giới hạn sau:
a)
2
x 2
4 x
lim
x 2
(4) b)
2 2
x 3
lim
1
3) c)
2 2
x 2
lim
(4) d)
3 2
x 2
lim
13 2
) Bài 4: Tính các giới hạn sau:
Trang 12a) x 1 2
lim
1 2
) b) x 1
lim
x 1 x 2 x 2
4 3
) Bài 5: Tính các giới hạn sau:
a) x 0
1 2x 1
lim
2x
(
1
2) b) x 2
lim
8
9) c) x 6
x 3 3 lim
x 6
1
6)
d) x 1 2
x 8 3
lim
1
24) e)
2 2
x 1
lim
(2) f) x 0
lim
x
(
5
Bài 6: Tính các giới hạn sau:
a)
3
2
x 2
lim
7
54) b)
3 2
x 2
lim
7
30)
Bài 7: Tính các giới hạn sau:
a)
2
2 x
lim
2 3x x
(-4) b)
5 x
lim
(0) c)
4 x
lim
(2x 3)
7
16)
Bài 8: Tính các giới hạn sau:
a)
2
2 x
lim
2
2 x
lim
2 3
) c) x
1 2 x x lim
x 2
Bài 9: Tính các giới hạn sau:
a)
(
5
2) b) xlim (3x x2 x 1)
( ) Bài 10: Tính các giới hạn sau:
a)
() b)
() c)
2
() Bài 11: Tính các giới hạn sau:
a)
3
2 x
lim
4 x
( ) b)
2
x
4 x lim
x 2
( ) c)
2 2 x
(2x 1) (3x 5) lim
Bài 12: Tính các giới hạn sau:
a) x 1
2x 7
lim
x 1
( ) b) x 4
2x 5 lim
x 4
( ) c)
1 x 2
3 8x lim
4x 2
() d)
2
x ( 3)
lim
2x 6
III HÀM SỐ LIÊN TỤC:
1 Lý thuyết: * Hàm số liên tục tại 1 điểm:
Cho y = f(x) xác định trên khoảng K và x0K
a) Nếu x xlim f (x) f (x )0 0
thì f(x) liên tục tại x0
b) Nếu x xlim f (x) f (x )0 0
thì f(x) không liên tục tại x0 hay f(x) gián đoạn tại điểm x0
* Định lý: Nếu y = f(x) liên tục trên đoạn [a; b] và f(a).f(b) < 0 thì tồn tại ít nhất 1 điểm c sao cho
f(c) = 0
* Phương pháp: Xét tính liên tục của hàm số tại 1 điểm
a) Loại 1: Hàm số có dạng:
f (x), neáu x x f(x)
f (x), neáu x x
Bước 1: Tính f(x0) = f2(x0) Bước 2: Tính
x xlim f(x) lim f (x) Lx x
Bước 3: + Nếu f2(x0) = L thì hàm số f(x) liên tục tại x0
+ Nếu f2(x0) L thì hàm số f(x) không liên tục tại x0
Trang 13b) Loại 2: Hàm số có dạng:
f (x), neáu x x f(x)
f (x), neáu x x
Bước 1: + Tính
x xlim f(x) lim f (x) Lx x
x xlim f(x) lim f (x) Lx x
+ Tính f(x0) = f1(x0)
Bước 2: + Nếu f1(x0) = L1 thì hàm số liên tục bên phải tại x0
+ Nếu f1(x0) = L2 thì hàm số liên tục bên trái tại x0
+ Nếu L1 = L2 = f1(x0) thì hàm số liên tục tại x0
* Nếu cả 3 trường hợp trên không xảy ra thì hàm số không liên tục tại x 0
* Phương pháp: Chứng minh PT f(x) = 0 có nghiệm thuộc (a; b)
Bước 1: Chứng minh hàm số f(x) liên tục trên [a; b]
Bước 2: Tính f(a); f(b) và chứng minh f(a).f(b) < 0
Bước 3: Kết luận PT f(x) = 0 có nghiệm thuộc (a; b)
Chú ý: Nếu bài toán không cho khoảng (a; b) thì ta phải dự đoán khoảng này
2 Bài tập mẫu
Bài 1: Xét tính liên tục của các hàm số sau:
a)
3
x 8 neáu x 2
tại x0 = 2 b)
x 5 3 f(x)
2
Giải: a) TXĐ: D = R Ta có: + f(2) = 12
+
2
Suy ra: f(2) = lim f(x)x 2
= 12 Vậy: Hàm số đã cho liên tục tại x0 = 2
b) TXĐ: D = R Ta có: + f(4) =
3
2
=
x 4
x 5 3 6 3
lim
4 2
x 2 Suy ra: f(4) = lim f(x)x 4
3
2 Vậy: Hàm số đã cho liên tục tại x0 = 4
Bài 2: Xét tính liên tục của các hàm số sau:
a)
2
2x 1 1 neáu x 0
2
Giải: a) TXĐ: D = R Ta có: + f(0) = 2
x 0
2
(x 1)( 2x 1 1)
Suy ra: f(0) lim f (x)x 0
Vậy: Hàm số đã cho không liên tục tại x0 = 0 b) TXĐ: D = R Ta có: + f(-8) = -9
+
2
Suy ra: f(-8) =xlim f (x)8
= -9 Vậy: Hàm số đã cho liên tục tại x0 = -8
Trang 14Bài 3: Xét tính liên tục của các hàm số sau:
a)
2
khi x 3
6 2x
x 5
khi x 5
Giải: a) TXĐ: D = R Ta có: + f(3) = -2
+
2
+ x 3lim f (x) x 3lim (1 x) 2
Suy ra: x 3lim f (x) x 3lim f (x) f (3) 2
Vậy: Hàm số đã cho liên tục tại x0 = 3
b) TXĐ: D = R Ta có: + f(5) = 3
+
2
x 5lim f (x) lim[(x 5) x 5 3] 3
Suy ra: x 5lim
f(x) =x 5lim
f(x) = f(5) = 3 Vậy: Hàm số đã cho liên tục tại x0 = 5
Bài 4: a) Cho hàm số
2
khi x 1
Xét tính liên tục của hàm số trên R
b) Cho hàm số
2
khi x 1
Giải: a) TXĐ: D = R
* Với x 1: f(x) =
2
x 1
là hàm số hữu tỷ nên liên tục trên từng khoảng thuộc tập xác định của
nó Vậy nó liên tục trên các khoảng ( ;1)và (1; )
* Với x = 1: + f(1) = 5
+
2
Vậy: Hàm số đã cho liên tục trên các khoảng ( ;1)và (1; ) nhưng gián đoạn tại x0 = 1
b) * Trên (1; ), ta có: f(x) =
2
x 1
là hàm số hữu tỷ nên liên tục trên từng khoảng thuộc tập xác định của nó Vậy nó liên tục trên các khoảng (1; )
* Trên ( ;1), ta có: f(x) = 5 – 8x là hàm số đa thức nên nó liên tục trên khoảng ( ;1)
* Xét tại x0 = 1: + f(1) = 5 – 8.1 = -3
+
2
Suy ra: x 1lim f(x) lim f(x) f(1) x 1
.Vậy: Hàm số đã cho liên tục trên R
Bài 5: Tìm a để hàm số liên tục:
Trang 15a)
f(x)
Giải: a) TXĐ: D = R Ta có: + f(0) = 2a
Hàm số liên tục tại x0 = 0 f(0) = lim f(x)x 0
1 2
1 4
b) TXĐ: D = R Ta có: + f(1) = 12 + (a2 – 1).1 – 1 = a2 – 1
+ lim f(x) lim(x 2) 3x 1 x 1
Hàm số liên tục tại x0 = 1 f(1) = lim f(x)x 1
a2 – 1 = 3 a = 2
Bài 6: Tìm m để hàm số liên tục:
a)
3
Giải: a) TXĐ: D = R Ta có: + f(-1) = m + 1 + m2
+
2
+
x ( 1)lim f(x) x ( 1)lim (mx x m ) m 1 m
Hàm số liên tục tại x0 = -1 f(-1) =x ( 1)lim f(x) x ( 1)lim f(x)
m2 + m + 1 = 3 m = 1; m = -2 b) TXĐ: D = R Ta có: + f(1) = 3m + 2
2
+ x 1lim f(x) lim(3mx 2) 3m 2 x 1
Hàm số liên tục tại x0 = 1 f(1) =x 1lim f(x) lim f(x) x 1
3m + 2 =
1 2
5 6
Bài 7: Chứng minh rằng phương trình: a) x4 + x3 – 3x2 + x + 1 = 0 có nghiệm thuộc (-1; 1)
b) x4 – 6x2 + 1 = 0 có 2 nghiệm thuộc (-1; 3) c) x3 – 7x – 5 = 0 có ít nhất hai nghiệm d) 2x5 – 7x2 + 3 = 0 có ít nhất 3 nghiệm nằm trong khoảng (-4; 3)
Giải: a) Đặt: f(x) = x4 + x3 – 3x2 + x + 1 Ta có: f(x) liên tục trên [-1; 1]
*
f(1) 1
Suy ra: f(-1).f(1) = -3 < 0 Vậy: PT f(x) = 0 có nghiệm thuộc (-1 ; 1)
b) Đặt: f(x) = x4 – 6x2 + 1 Ta có: f(x) liên tục trên [-1; 0] và [0; 3]
*
f(0) 1
Suy ra: f(-1).f(0) = -4 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (-1; 0)
*
f(0) 1
Suy ra: f(0).f( 3) = -8 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (0; 3)
Vậy: PT f(x) = 0 có 2 nghiệm thuộc (-1; 3)
c) Đặt: f(x) = x3 – 7x – 5 Ta có: f(x) liên tục [-1; 0] và [0; 3]
Trang 16*
f( 1) 1
Suy ra: f(-1).f(0) = -5 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (-1; 0)
*
f(3) 1
Suy ra: f(0).f(1) = -5 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (0; 3)
Vậy: PT f(x) = 0 có ít nhất 2 nghiệm
d) Đặt: f(x) = 2x5 – 7x2 + 3 Ta có: f(x) liên tục [-4; 0], [0; 1] và [1; 3]
*
f(0) 3
Suy ra: f(-4).f(0) = -6471 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (-4; 0)
*
f(0) 3
Suy ra: f(0).f(1) = -6 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (0; 1)
*
f(3) 426
Suy ra: f(-1).f(0) = -852 < 0 PT f(x) = 0 có 1 nghiệm thuộc (1; 3)
Vậy: PT f(x) = 0 có ít nhất 3 nghiệm nằm trong khoảng (-4; 3)
3 Bài tập tự luyện
Bài 1: Xét tính liên tục của các hàm số sau:
a)
3
tại x0 = 3 b)
c)
x 8 3 neáu x 1
1 x f(x)
6
tại x0 = 1 d)
2
Bài 2: Xét tính liên tục của các hàm số sau:
a)
2
3
2
c)
x 3 2 neáu x 1
x 1 f(x)
4
Bài 3: Xét tính liên tục của các hàm số sau trên R:
a)
2
b)
3
Bài 4: Định a để hàm số sau liên tục:
a)
8 2x 2 neáu x 2
Bài 5: Định m để hàm số sau liên tục: