GIỚI HẠN CỦA DÃY SỐ
A. Lí thuyết cơ bản
1. Giới hạn hữu hạn
a. Giới hạn hữu hạn
+ có thể nhỏ hơn một số dương bé tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
+ Dãy số có giới hạn là nếu:
Lưu ý: Ta có thể viết gọn: .
b. Giới hạn đặt biệt
1) 2) 3)
4) 5) 6) nếu )
7) 8) nếu 9)
c. Định lí về giới hạn
• Nếu hai dãy số và cùng có giới hạn thì ta có:
1) 2)
3) (Nếu ) 4)
5) 6) (nếu ) (căn bậc chẵn)
7) (căn bậc lẻ)
8) Nếu và thì .
– Định lí kẹp về giới hạn của dãy số: Cho ba dãy số , , và . Nếu , và thì có giới hạn và .
• Nếu và thì .
1) Dãy số tăng và bị chặn trên thì có giới hạn.
2) Dãy số giảm và bị chặn dưới thì có giới hạn.
Chú ý:
, là một số vô tỉ.
d. Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn
• Một cấp số nhân có công bội q với được gọi là cấp số nhân lùi vô hạn.
Ta có : (với )
2. Giới hạn vô cực
a. Định nghĩa
+ có thể lớn hơn một số dương lớn tùy ý , kể từ một số hạng nào đó trở đi.
+ có thể nhỏ hơn một số âm nhỏ tùy ý , kể từ một số hạng nào đó trở đi.
+
Lưu ý: Ta có thể viết gọn: .
b. Định lí
– Nếu
– Nếu
c. Một vài quy tắc tìm giới hạn
B. Bài tập
Dạng 1.Tính giới hạn bằng định nghĩa
A. Phương pháp
Để chứng minh ta chứng minh với mọi số nhỏ tùy ý luôn tồn tại một số sao cho .
Để chứng minh ta chứng minh .
Để chứng minh ta chứng minh với mọi số lớn tùy ý, luôn tồn tại số tự nhiên sao cho .
Để chứng minh ta chứng minh .
Một dãy số nếu có giới hạn thì giới hạn đó là duy nhất.
B. Bài tập ví dụ
Ví dụ 1.1: Chứng minh rằng:
1. 2. 3.
Lời giải:
1. Với nhỏ tùy ý, ta chọn , ta có:
với
Suy ra .
2. Với nhỏ tùy ý, ta chọn , ta có:
với
Suy ra .
3. Với nhỏ tùy ý, ta chọn , ta có:
với .
Suy ra .
Ví dụ 1.2: Chứng minh rằng dãy số không có giới hạn.
Lời giải:
Ta có:
Vì giới hạn của dãy số nếu có là duy nhất nên ta suy ra dãy (un) không có giới hạn.
Ví dụ 1.3: Chứng minh các giới hạn sau:
1. 2.
Lời giải:
1. Với mọi số thực dương lớn tùy ý, ta có:
Ta chọn thì ta có:
Do đó: .
2. Với mọi lớn tùy ý, ta có:
Ta chọn thì ta có:
Do đó: .
Dạng 2. Khử dạng vô định
A. Phương pháp
- Đối với dãy thì chia cả tử lẫn mẫu của phân thức cho lũy thừa lớn nhất của n ở tử hoặc mẫu , việc này cũng như đặt thừa số chung cho hoặc mẫu rồi rút gọn, khử dạng vô định. Kết quả:
- Đối với biểu thức chứa căn bậc hai, bậc ba thì cũng đánh giá bậc tử và mẫu để đặt thừa số chung rồi đưa ra ngoài căn thức, việc này cũng như chia tử và mẫu cho lũy thừa số lớn của n ở tử hoặc mẫu.
- Đối với các biểu thức mũ thì chia tử và mẫu cho mũ có cơ số lớn nhất ở tử hoặc mẫu, việc này cũng như đặt thừa số chung cho tử và mẫu số hạng đó.
Biến đổi rút gọn, chia tách, tính tổng, kẹp giới hạn, … và sử dụng các kết quả đã biết.
B. Bài tập ví dụ
Ví dụ 2.1: Tìm các giới hạn sau :
1. 2.
3. 4.
Lời giải:
1. Ta có: .
2. Ta có:
3. Ta có:
Suy ra .
4. Ta có: .
Ví dụ 2.2: Tìm các giới hạn sau :
1.
2.
Lời giải:
1. Ta có: nên suy ra
Do vậy .
2. Ta có nên suy ra
Vậy .
Ví dụ 2.3: Tìm các giới hạn sau :
1. 2.
Lời giải:
1. Chia cả tử và mẫu cho ta có: ( do ).
2. Ta có: .
Dạng 3. Khử dạng vô định
A. Phương pháp
- Đối với dãy thì đặt thừa số chung m cho thừa số lớn nhất của n là nm. Khi đó: nếu và nếu
- Đối với biểu thức chứa căn thức thì nhân, chia lượng liên hợp bậc hai, bậc ba để đưa về dạng:
- Đặc biệt, đôi khi ta thêm, bớt đại lượng đơn giản để xác định các giới hạn mới có cùng dạng vô định, chẳng hạn:
;
- Đối với các biểu thức khác, biểu thức hỗn hợp thì xem xét đặt thừa số chung của mũ có cơ số lớn nhất, lũy thừa của n lớn nhất.
B. Bài tập ví dụ
Ví dụ 3.1: Tính các giới hạn sau:
a) b) c)
Lời giải:
a) .
b) .
c) .
Ví dụ 3.2: Tính các giới hạn sau:
a) . b) .
c) . d) .
Lời giải:
a).
b)
.
c)
.
d)
Dạng 4. Cấp số nhân lùi vô hạn
A. Phương pháp
Một cấp số nhân có công bội q với được gọi là cấp số nhân lùi vô hạn.
Ta có : , với .
B. Bài tập ví dụ
Ví dụ 4.1: Biểu diễn số thập phân vô hạn tuần hoàn sau dưới dạng phân số: 0,444…; 0,212121…
Lời giải:
Ta có:
Đây là tổng của một cấp số nhân lùi vô hạn có .
Vậy .
Tương tự có .
Ví dụ 4.2: Tổng của một cấp số nhân lùi vô hạn là , tổng ba số hạng đầu tiên của nó là . Tìm số hạng đầu và công bội của cấp số đó.
Lời giải:
Theo giả thiết ta có: .
.
Phản hồi - đóng góp ý kiến
Không được lạm dụng SPAM hệ thống - Nếu vi phạm: Thành viên thường (xóa nick), Thành viên VIP (khóa nick 10 - 50 ngày).
Mã xác nhận *
Gửi câu hỏi tới kênh thảo luận - Forum
Không được lạm dụng SPAM hệ thống - Nếu vi phạm: Thành viên thường (xóa nick), Thành viên VIP (khóa nick 10 - 50 ngày).
Đăng ký THÀNH VIÊN VIP để hưởng các ưu đãi tuyệt vời ngay hôm nay (Xem QUYỀN LỢI VIP tại đây)
BẠN NGUYỄN THU ÁNH
Học sinh trường THPT Trần Hưng Đạo - Nam Định
Em đã từng học ở nhiều trang web học trực tuyến nhưng em thấy học tại thanhvinh.edu.vn là hiệu quả nhất. Luyện đề thả ga, câu hỏi được phân chia theo từng mức độ nên học rất hiệu quả.
BẠN TRẦN BẢO TRÂM
Học sinh trường THPT Lê Hồng Phong - Nam Định
Baitap123 có nội dung lý thuyết, hình ảnh và hệ thống bài tập phong phú, bám sát nội dung chương trình THPT. Điều đó sẽ giúp được các thầy cô giáo và học sinh có được phương tiện dạy và học thưc sự hữu ích.
BẠN NGUYỄN THU HIỀN
Học sinh trường THPT Lê Quý Đôn - Hà Nội
Em là học sinh lớp 12 với học lực trung bình nhưng nhờ chăm chỉ học trên thanhvinh.edu.vn mà kiến thức của em được củng cố hơn hẳn. Em rất tự tin với kì thi THPT sắp tới.