Lý thuyết và một số bài tập giới hạn – Trần Sĩ Tùng

Tài liệu gồm 11 trang với nội dung gồm lý thuyết và một số bài tập giới hạn của dãy số, giới hạn của hàm số và hàm số liên tục.

I. Giới hạn của dãy số

Đại s 11 Trn Sĩ Tùng
Trang 60
I. Gii hn ca dãy s
Gii hn hu hn Gii hn vô cc
1. Gii hn đặc bit:
1
lim0
n
n
®
=
;
1
lim0()
k
n
k
n
+
®
¢
lim0(1)
n
n
qq
®
=<
; lim
n
®
=
2. Định :
a) Nếu lim u
n
= a, lim v
n
= b thì
·
lim (u
n
+ v
n
) = a + b
·
lim (u
n
v
n
) = a b
·
lim (u
n
.v
n
) = a.b
·
lim
n
n
u
a
vb
=
(nếu b
¹
0)
b) Nếu u
n
³
0,
"
n và lim u
n
= a
thì a
³
0 và lim
n
ua
=
c) Nếu
nn
uv
£
,
"
n và lim v
n
= 0
thì lim u
n
= 0
d) Nếu lim u
n
= a thì lim
n
ua
=
3. Tng ca cp s nhân lùi vô hn
S = u
1
+ u
1
q + u
1
q
2
+ =
1
1
u
q
-
(
)
1
q
<
1. Gii hn đặc bit:
lim n
=
lim()
k
nk
+
=+¥Î
¢
lim(1)
n
qq
=+¥>
2. Định :
a) Nếu lim
n
u
=
thì
1
lim0
n
u
=
b) Nếu lim u
n
= a, lim v
n
=
±¥
thì lim
n
n
u
v
= 0
c) Nếu lim u
n
= a
¹
0, lim v
n
= 0
thì lim
n
n
u
v
=
.0
.0
n
n
neáuav
neáuav
ì
+¥>
í
-¥<
î
d) Nếu lim u
n
= +
¥
, lim v
n
= a
thì lim(u
n
.v
n
) =
0
0
neáua
neáua
ì
+¥>
í
-¥<
î
* Khi nh gii hn có mt trong các dng vô
định:
0
0
,
¥
¥
,
¥
¥
, 0.
¥
thì phi m cách kh
dng vô định.
Mt s phương pháp tìm gii hn ca y s:
·
Chia c t và mu cho lu tha cao nht ca n.
VD: a)
1
1
11
limlim
3
232
2
n
n
n
n
+
+
==
+
+
b)
2
1
13
3
limlim1
1
12
2
nnn
n
n
n
+-
+-
==
-
-
c)
22
2
41
lim(41)lim1nnn
n
n
æö
-+=-+=
ç÷
èø
·
Nhân lượng liên hp: Dùng các hng đẳng thc
(
)
(
)
(
)
(
)
33
22333
;
ababababaabbab
-+=--++=-
VD:
(
)
2
lim3
nnn
--
=
(
)
(
)
( )
22
2
33
lim
3
nnnnnn
nnn
---+
-+
=
2
3
lim
3
n
nnn
-
-+
=
3
2
-
CHƯƠNG IV
GII HN
Trn Sĩ Tùng Đại s 11
Trang 61
·
Dùng định lí kp: Nếu
nn
uv
£
,
"
n và lim v
n
= 0 thì lim u
n
= 0
VD: a) Tính
sin
lim
n
n
. Vì 0
£
sin1
n
nn
£
và
1
lim0
n
=
nên
sin
lim0
n
n
=
b) Tính
2
3sin4cos
lim
21
nn
n
-
+
. Vì
2222
3sin4cos(34)(sincos)5
nnnn
-£++=
nên 0
£
22
3sin4cos5
2121
nn
nn
-
£
++
.
Mà
2
5
lim0
21
n
=
+
nên
2
3sin4cos
lim0
21
nn
n
-
=
+
Khi nh các gii hn dng phân thc, ta chú ý mt s trường hp sau đây:
·
Nếu bc ca t nh hơn bc ca mu thì kết qu ca gii hn đó bng 0.
·
Nếu bc ca t bng bc ca mu thì kết qu ca gii hn đó bng t s các h s ca lu
tha cao nht ca t và ca mu.
·
Nếu bc ca t ln hơn bc ca mu thì kết qu ca gii hn đó là +
¥
nếu h s cao nht
ca t và mu cùng du và kết qu là
¥
nếu h s cao nht ca t và mu trái du.
Baøi 1: Tính các gii hn sau:
a)
2
2
23
lim
321
nn
nn
-+
++
b)
32
21
lim
43
n
nn
+
++
c)
32
3
32
lim
4
nnn
n
++
+
d)
4
2
lim
(1)(2)(1)
n
nnn
+++
e)
2
4
1
lim
21
n
nn
+
++
f)
42
32
23
lim
321
nn
nn
+-
-+
Baøi 2: Tính các gii hn sau:
a)
13
lim
43
n
n
+
+
b)
1
4.37
lim
2.57
nn
nn
+
+
+
c)
12
46
lim
58
nn
nn
++
+
+
d)
1
25
lim
15
nn
n
+
+
+
e)
12.37
lim
52.7
nn
nn
+-
+
f)
1
12.36
lim
2(35)
nn
nn+
-+
-
Baøi 3: Tính các gii hn sau:
a)
2
2
4121
lim
41
nn
nnn
++-
+++
b)
2
2
34
lim
2
nn
nn
+--
++
c)
3
26
42
1
lim
1
nn
nn
+-
++
d)
2
2
412
lim
41
nn
nnn
++
+++
e)
(21)(3)
lim
(1)(2)
nnn
nn
++
++
f)
22
2
441
lim
31
nnn
nn
--+
++
Baøi 4: Tính các gii hn sau:
a)
111
lim...
1.33.5(21)(21)
nn
æö
+++
ç÷
-+
èø
b)
111
lim...
1.32.4(2)
nn
æö
+++
ç÷
+
èø
c)
222
111
lim11...1
23
n
æöæöæö
---
ç÷ç÷ç÷
èøèøèø
d)
111
lim...
1.22.3(1)
nn
æö
+++
ç÷
+
èø
e)
2
12...
lim
3
n
nn
+++
+
f)
2
2
122...2
lim
133...3
n
n
++++
++++
Đại s 11 Trn Sĩ Tùng
Trang 62
Baøi 5: Tính các gii hn sau:
a)
(
)
nnn
2
lim21
+--
b)
(
)
nnn
22
lim2
+-+
c)
(
)
nnn
3
3
lim21
-+-
d)
(
)
nnn
24
lim131
+-++
e)
(
)
2
lim
nnn
--
f)
22
1
lim
24
nn
+-+
g)
2
2
4121
lim
41
nn
nnn
+--
++-
h)
3
26
42
1
lim
1
nn
nn
+-
+-
i)
22
2
441
lim
31
nnn
nn
--+
+-
Baøi 6: Tính các gii hn sau:
a)
2
2
2cos
lim
1
n
n
+
b)
2
(1)sin(3)
lim
31
n
nn
n
-+
-
c)
22cos
lim
31
nn
n
-
+
d)
62
2
3sin5cos(1)
lim
1
nn
n
++
+
e)
232
2
3sin(2)
lim
23
nn
n
++
-
f)
2
322
lim
(3cos2)
nn
nn
-+
+
Baøi 7: Cho dãy s (u
n
) vi u
n
=
222
111
11...1
23
n
æöæöæö
---
ç÷ç÷ç÷
èøèø
èø
, vi " n ³ 2.
a) Rút gn u
n
. b) Tìm lim u
n
.
Baøi 8: a) Chng minh:
111
1(1)1
nnnnnn
=-
++++
("n Î N
*
).
b) Rút gn: u
n
=
111
...
122123321(1)
nnnn
+++
+++++
.
c) Tìm lim u
n
.
Baøi 9: Cho dãy s (u
n
) được xác định bi:
1
1
1
1
(1)
2
nn
n
u
uun
+
ì
=
ï
í
=
ï
î
.
a) Đặt v
n
= u
n+1
u
n
. Tính v
1
+ v
2
+ + v
n
theo n.
b) Tính u
n
theo n.
c) Tìm lim u
n
.
Baøi 10: Cho dãy s (u
n
) được xác định bi:
12
21
0;1
2,(1)
nnn
uu
uuun
++
ì
==
í
=
î
a) Chng minh rng: u
n+1
=
1
1
2
n
u
-+
, "n ³ 1.
b) Đặt v
n
= u
n
2
3
. Tính v
n
theo n. T đó tìm lim u
n
.
Trn Sĩ Tùng Đại s 11
Trang 63
II. Gii hn ca hàm s
Gii hn hu hn Gii hn vô cc, gii hn cc
1. Gii hn đặc bit:
0
0
lim
xx
xx
®
=
;
0
lim
xx
cc
®
=
(c: hng s)
2. Định lí:
a) Nếu
0
lim()
xx
fxL
®
=
và
0
lim()
xx
gxM
®
=
thì:
[
]
0
lim()()
xx
fxgxLM
®
+=+
[
]
0
lim()()
xx
fxgxLM
®
-=-
[
]
0
lim().().
xx
fxgxLM
®
=
0
()
lim
()
xx
fxL
gxM
®
= (nếu M
¹
0)
b) Nếu f(x)
³
0 và
0
lim()
xx
fxL
®
=
thì L
³
0 và
0
lim()
xx
fxL
®
=
c) Nếu
0
lim()
xx
fxL
®
=
thì
0
lim()
xx
fxL
®
=
3. Gii hn mt bên:
0
lim()
xx
fxL
®
=
Û
Û
00
lim()lim()
xxxx
fxfxL
-+
®®
==
1. Gii hn đặc bit:
lim
k
x
x
®
=
; lim
k
x
neáukchaün
x
neáukl
®
ì
=
í
î
lim
x
cc
®±¥
=
;
lim0
k
x
c
x
®±¥
=
0
1
lim
x
x
-
®
=
;
0
1
lim
x
x
+
®
=
00
11
limlim
xxxx
-+
®®
==
2. Định lí:
Nếu
0
lim()
xx
fxL
®
=
¹
0 và
0
lim()
xx
gx
®
=±¥
thì:
0
0
0
lim()
lim()()
lim()
xx
xx
xx
neáuLvaøgxcuøngdaáu
fxgx
neáuLvaøgxtraùidaáu
®
®
®
ì
ï
=
í
ï
î
0
00
0
0lim()
()
limlim()0.()0
()
lim()0.()0
xx
xxxx
xx
neáugx
fx
neáugxvaøLgx
gx
neáugxvaøLgx
®
®®
®
ì
=±¥
ï
ï
=+¥=>
í
ï
-¥=<
ï
î
* Khi nh gii hn có mt trong các dng vô định:
0
0
,
¥
¥
,
¥
¥
, 0.
¥
thì phi m cách kh dng vô
định.
Mt s phương pháp kh dng vô định:
1. Dng
0
0
a) L =
0
()
lim
()
xx
Px
Qx
®
vi P(x), Q(x) là các đa thc và P(x
0
) = Q(x
0
) = 0
Phân ch c t và mu thành nhân t và rút gn.
VD:
322
2
222
8(2)(24)2412
limlimlim3
(2)(2)24
4
xxx
xxxxxx
xxx
x
®®®
--++++
====
-++
-
b) L =
0
()
lim
()
xx
Px
Qx
®
vi P(x
0
) = Q(x
0
) = 0 và P(x), Q(x) là các biu thc cha căn cùng bc
S dng các hng đẳng thc để nhân lượng liên hp t và mu.
VD:
(
)
(
)
( )
000
24242411
limlimlim
4
24
24
xxx
xxx
x
x
xx
®®®
----+-
===
+-
+-
c) L =
0
()
lim
()
xx
Px
Qx
®
vi P(x
0
) = Q(x
0
) = 0 và P(x) là biêåu thc cha căn không đồng bc
Gi s: P(x) =
00
()()()()
mn
mn
uxvxvôùiuxvxa
-==
.
Ta phân ch P(x) =
(
)
(
)
()()
mn
uxaavx
-+- .
Đại s 11 Trn Sĩ Tùng
Trang 64
VD:
33
00
111111
limlim
xx
xxxx
xxx
®®
æö
+--+---
=+
ç÷
èø
=
02
33
11115
lim
326
11
(1)11
x
x
xx
®
æö
+=+=
ç÷
ç÷
+-
++++
èø
2. Dng
¥
¥
: L =
()
lim
()
x
Px
Qx
®±¥
vi P(x), Q(x) là các đa thc hoc các biu thc cha căn.
Nếu P(x), Q(x) là các đa thc thì chia c t và mu cho lu tha cao nht ca x.
Nếu P(x), Q(x) có cha căn thì có th chia c t và mu cho lu tha cao nht ca x hoc
nhân lượng liên hp.
VD: a)
2
2
2
2
53
2
253
limlim2
63
63
1
xx
xx
x
x
xx
x
x
®+¥®
+-
+-
==
++
++
b)
2
2
3
2
23
limlim1
1
1
11
xx
x
x
xx
x
®-¥®
-
-
==-
+-
-+-
3. Dng
¥
¥
: Gii hn này thường có cha căn
Ta thường s dng phương pháp nhân lượng liên hp ca t và mu.
VD:
( )
(
)
(
)
111
lim1limlim0
11
xxx
xxxx
xx
xxxx
®+¥®+¥®
+-++
+-===
++++
4. Dng 0.
¥
:
Ta cũng thường s dng các phương pháp như các dng trên.
VD:
2
22
2.0.2
lim(2)lim0
2
2
4
xx
xxx
x
x
x
++
®®
-
-===
+
-
Baøi 1: Tìm các gii hn sau:
a)
23
0
1
lim
1
x
xxx
x
®
+++
+
b)
2
1
31
lim
1
x
xx
x
®-
+-
-
c)
2
sin
4
lim
x
x
x
®
æö
-
ç÷
èø
p
p
d)
4
1
1
lim
3
x
x
xx
®-
-
+-
e)
2
2
1
lim
1
x
xx
x
®
-+
-
f)
2
1
23
lim
1
x
xx
x
®
-+
+
g)
1
83
lim
2
x
x
x
®
+-
-
h)
3
2
2
3432
lim
1
x
xx
x
®
---
+
i)
2
0
1
limsin
2
x
x
®
Baøi 2: Tìm các gii hn sau:
a)
32
2
1
1
lim
32
x
xxx
xx
®
--+
-+
b)
x
x
xx
4
32
1
1
lim
21
®
-
-+
c)
5
3
1
1
lim
1
x
x
x
®-
+
+
d)
32
42
3
539
lim
89
x
xxx
xx
®
-++
--
e)
56
2
1
54
lim
(1)
x
xxx
x
®
-+
-
f)
1
1
lim
1
m
n
x
x
x
®
-
-
g)
0
(1)(12)(13)1
lim
x
xxx
x
®
+++-
h)
2
1
...
lim
1
n
x
xxxn
x
®
+++-
-
i)
4
32
2
16
lim
2
x
x
xx
®-
-
+
Trn Sĩ Tùng Đại s 11
Trang 65
Baøi 3: Tìm các gii hn sau:
a)
2
2
413
lim
4
x
x
x
®
+-
-
b)
3
3
1
1
lim.
442
x
x
x
®
-
+-
c)
2
0
11
lim
x
x
x
®
+-
d)
2
22
lim
73
x
x
x
®
+-
+-
e)
1
2231
lim
1
x
xx
x
®
+-+
-
f)
2
02
11
lim
164
x
x
x
®
+-
+-
g)
3
0
11
lim
11
x
x
x
®
+-
+-
h)
2
3
32
lim
3
x
xx
xx
®-
+-
+
i)
0
9167
lim
x
xx
x
®
+++-
Baøi 4: Tìm các gii hn sau:
a)
3
0
11
lim
x
xx
x
®
+-+
b)
3
2
2
8117
lim
32
x
xx
xx
®
+-+
-+
c)
3
0
218
lim
x
xx
x
®
+--
d)
3
2
0
1416
lim
x
xx
x
®
+-+
e)
3
2
2
8117
lim
252
x
xx
xx
®
+-+
-+
f)
3
32
2
1
57
lim
1
x
xx
x
®
--+
-
g)
0
14.161
lim
x
xx
x
®
++-
h)
3
0
12.141
lim
x
xx
x
®
++-
i)
3
0
11
lim
x
xx
x
®
+--
Baøi 5: Tìm các gii hn sau:
a)
2
2
1
lim
21
x
x
xx
®
+
-+
b)
2
21
lim
2
x
xx
x
®±¥
-+
-
c)
2
32
21
lim
32
x
x
xx
®
+
-+
d)
2
2
2341
lim
412
x
xxx
xx
®±¥
++++
++-
e)
2
2
4212
lim
932
x
xxx
xxx
®±¥
-++-
-+
f)
2
1
lim
1
x
xx
xx
®
+
++
g)
2
2
(21)3
lim
5
x
xx
xx
®
--
-
h)
2
2
23
lim
412
x
xxx
xx
®
++
+-+
i)
2
52
lim
21
x
xx
x
®
-+
+
Baøi 6: Tìm các gii hn sau:
a)
2
lim
x
xxx
®
æö
+-
ç÷
èø
b)
2
lim21443
x
xxx
®
æö
----
ç÷
èø
c)
3
23
lim11
x
xx
®
æö
+--
ç÷
èø
d)
lim
x
xxxx
®
æö
++-
ç÷
èø
e)
(
)
33
lim2121
x
xx
®
--+
f)
(
)
3
32
lim312
x
xx
®
-++
g)
3
1
13
lim
1
1
x
x
x
®
æö
-
ç÷
-
-
èø
h)
22
2
11
lim
3256
x
xxxx
®
æö
+
ç÷
-+-+
èø
Baøi 7: Tìm các gii hn sau:
a)
2
15
lim
2
x
x
x
+
®
-
-
b)
2
15
lim
2
x
x
x
-
®
-
-
c)
2
3
132
lim
3
x
xx
x
+
®
+-
-
d)
2
2
4
lim
2
x
x
x
+
®
-
-
e)
2
2
2
lim
252
x
x
xx
+
®
-
-+
f)
2
2
2
lim
252
x
x
xx
-
®
-
-+
Baøi 8: Tìm các gii hn mt bên ca hàm s ti đim được ch ra:
a)
3
11
0
11
()0
3
0
2
x
khix
x
fxtaïix
khix
ì
+-
>
ï
ï
+-
==
í
ï
£
ï
î
b)
2
9
3
()3
3
13
x
khix
fxtaïix
x
xkhix
ì
-
ï
<
==
í
-
ï
î
Đại s 11 Trn Sĩ Tùng
Trang 66
c)
2
3
4
2
2
8
()2
16
2
2
xx
khix
x
fxtaïix
x
khix
x
ì
-
>
ï
ï
-
==
í
-
ï
<
ï
-
î
d)
2
2
32
1
1
()1
1
2
xx
khix
x
fxtaïix
x
khix
ì
-+
>
ï
ï
-
==
í
ï
ï
î
Baøi 9: Tìm giá tr ca m để các hàm s sau có gii hn ti đim được ch ra::
a)
3
1
1
()1
1
21
x
khix
fxtaïix
x
mxkhix
ì
-
ï
<
==
í
-
ï
î
b)
3
22
13
1
()1
1
1
331
khix
fxtaïix
x
x
mxmxkhix
ì
->
ï
==
-
í
-
ï
-
î
c)
2
0
()0
1003
0
3
xmkhix
fxtaïix
xx
khix
x
ì
+<
ï
==
í++
³
ï
+
î
d)
2
31
()1
31
xmkhix
fxtaïix
xxmkhix
ì
+<-
==-
í
+++³-
î
Trn Sĩ Tùng Đại s 11
Trang 67
III. Hàm s liên tc
1. Hàm s liên tc ti mt đim: y = f(x) liên tc ti x
0
Û
0
0
lim()()
xx
fxfx
®
=
·
Để t nh liên tc ca m s y = f(x) ti đim x
0
ta thc hin các bước:
B1: Tính f(x
0
).
B2: Tính
0
lim()
xx
fx
®
(trong nhiu trường hp ta cn nh
0
lim()
xx
fx
+
®
,
0
lim()
xx
fx
-
®
)
B3: So sánh
0
lim()
xx
fx
®
vi f(x
0
) và rút ra kết lun.
2. Hàm s liên tc trên mt khong: y = f(x) liên tc ti mi đim thuc khong đó.
3. Hàm s liên tc trên mt đon [a; b]: y = f(x) liên tc trên (a; b) và
lim()(),lim()()
xaxb
fxfafxfb
+-
®®
==
4.
·
Hàm s đa thc liên tc trên R.
·
Hàm s phân thc, các m s lượng giác liên tc trên tng khong xác định ca chúng.
5. Gi s y = f(x), y = g(x) liên tc ti đim x
0
. Khi đó:
·
Các m s y = f(x) + g(x), y = f(x) g(x), y = f(x).g(x) liên tc ti x
0
.
·
Hàm s y =
()
()
fx
gx
liên tc ti x
0
nếu g(x
0
)
¹
0.
6. Nếu y = f(x) liên tc trên [a; b] và f(a). f(b)< 0 thì tn ti ít nht mt s c
Î
(a; b): f(c) = 0.
Nói cách khác: Nếu y = f(x) liên tc trên [a; b] và f(a). f(b)< 0 thì phương trình f(x) = 0 có ít
nht mt nghim c
Î
(a; b).
M rng: Nếu y = f(x) liên tc trên [a; b]. Đặt m =
[ ]
;
min()
ab
fx
, M =
[ ]
;
max()
ab
fx
. Khi đó vi mi T
Î
(m; M) ln tn ti ít nht mt s c
Î
(a; b): f(c) = T.
Baøi 1: Xét tính liên tc ca hàm s ti đim được ch ra:
a)
3
1
()1
1
11
x
khix
fxtaïix
x
khix
ì
+
ï
¹
==-
í
-
ï
-=
î
b)
32
1
1
()1
1
1
4
x
khix
x
fxtaïix
khix
ì
+-
¹
ï
ï
-
==
í
ï
=
ï
î
c)
23
2
275
2
()2
32
12
xxx
khix
fxtaïix
xx
khix
ì
-+-
ï
¹
==
í
-+
ï
=
î
d)
2
5
5
()5
213
(5)35
x
khix
fxtaïix
x
xkhix
ì
-
>
ï
==
í
--
ï
-
î
e)
1cos0
()0
10
xkhix
fxtaïix
xkhix
ì
==
í
+>
î
f)
1
1
()1
21
21
x
khix
fxtaïix
x
xkhix
ì
-
<
ï
==
í
--
ï
î
Baøi 2: Tìm m, n để hàm s liên tc ti đim được ch ra:
a)
xkhix
fxtaïix
mxkhix
2
1
()1
231
ì
<
==
í
î
b)
xxx
khix
fxtaïix
x
xmkhix
32
22
1
()1
1
31
ì
-+-
ï
¹
==
í
-
ï
+=
î
Đại s 11 Trn Sĩ Tùng
Trang 68
c)
mkhix
xx
fxkhixxtaïixvaøx
xx
nkhix
2
0
6
()0,303
(3)
3
ì
=
ï
ï
--
=¹¹==
í
-
ï
=ï
î
d)
xx
khix
fxtaïix
x
mkhix
2
2
2
()2
2
2
ì
--
ï
¹
==
í
-
ï
=
î
Baøi 3: Xét tính liên tc ca các hàm s sau trên tp xác định ca chúng:
a)
3
3
2
1
1
()
4
1
3
xx
khix
x
fx
khix
ì
++
¹-
ï
ï
+
=
í
ï
=-
ï
î
b)
2
342
()52
212
xxkhix
fxkhix
xkhix
ì
-+<
ï
í
==
ï
+>
î
c)
2
4
2
()
2
42
x
khix
fx
x
khix
ì
-
ï
¹-
=
í
+
ï
-=-
î
d)
2
2
2
()
2
222
x
khix
fx
x
khix
ì
-
¹
ï
=
í
-
ï
=
î
Baøi 4: Tìm các giá tr ca m để các hàm s sau liên tc trên tp xác định ca chúng:
a)
2
2
2
()
2
2
xx
khix
fx
x
mkhix
ì
--
ï
¹
=
í
-
ï
=
î
b)
2
1
()21
11
xxkhix
fxkhix
mxkhix
ì
+<
ï
í
==
ï
+>
î
c)
32
22
1
()
1
31
xxx
khix
fx
x
xmkhix
ì
-+-
ï
¹
=
í
-
ï
+=
î
d)
2
1
()
231
xkhix
fx
mxkhix
ì
<
=
í
î
Baøi 5: Chng minh rng các phương trình sau có 3 nghim phân bit:
a)
3
310
xx
-+=
b)
32
6910
xxx
+++=
c)
3
2613
xx
+-=
Baøi 6: Chng minh rng các phương trình sau luôn có nghim:
a)
5
330
xx
-+=
b)
5
10
xx
+-=
c)
432
310
xxxx
+-++=
Baøi 7: Chng minh rng phương trình:
53
5410
xxx
-+-=
có 5 nghim trên (–2; 2).
Baøi 8: Chng minh rng các phương trình sau luôn có nghim vi mi giá tr ca tham s:
a)
3
(1)(2)230
mxxx
--+-=
b)
42
220
xmxmx
+--=
c)
()()()()()()0
axbxcbxcxacxaxb
--+--+--=
d)
232
(1)(1)30
mxxx
-++--=
e)
coscos20
xmx
+=
f)
(2cos2)2sin51
mxx
-=+
Baøi 9: Chng minh các phương trình sau luôn có nghim:
a)
2
0
axbxc
++=
vi 2a + 3b + 6c = 0 b)
2
0
axbxc
++=
vi a + 2b + 5c = 0
c)
32
0
xaxbxc
+++=
Baøi 10: Chng minh rng phương trình:
2
0
axbxc
++=
luôn có nghim x Î
1
0;
3
éù
êú
ëû
vi a ¹ 0
và 2a + 6b + 19c = 0.
Trn Sĩ Tùng Đại s 11
Trang 69
BÀI TP ÔN CHƯƠNG IV
Bài 1. Tìm các gii hn sau:
a)
n
n
3
123...
lim
3
++++
b)
n
nn
n
2sin
lim
1
2
æö
+
+
ç÷
+
èø
c)
1
3
2
lim
2
2
+
+
+
n
n
nn
d)
nn
nn
2
2
2
lim
231
+
+-
e)
n
n
51
52
23
lim
31
+
+
+
+
f)
nn
nn
1
(1)4.3
lim
(1)2.3
+
-+
--
g)
(
)
nnn
22
lim31
--+
g)
(
)
nnn
3
32
lim3
+-
h)
(
)
nnn
24
lim1
+-+
i)
n
n
2
2
2cos
lim
1
+
k)
n
nn
22
lim
311
+--
l)
(
)
nnn
3
23
lim22
--+
Bài 2. Tìm các gii hn sau:
a)
x
xx
xx
2
2
3
56
lim
815
®
-+
-+
b)
x
x
xx
2
2
1
2
81
lim
651
®
-
-+
c)
x
xxx
xx
32
2
3
443
lim
3
®
-+-
-
d)
x
xxx
xxx
432
432
1
2531
lim
3861
®
-++
-+-
e)
x
xx
xx
3
4
1
32
lim
43
®
-+
-+
f)
x
xxx
xx
32
42
2
248
lim
816
®
--+
-+
g)
x
xx
xx
3
5
1
21
lim
21
®
--
--
h)
x
x
xx
2
2
2
lim
252
®-
+
++
i)
x
x
x
2
2
1
(2)1
lim
1
®-
+-
-
Bài 3. Tìm các gii hn sau:
a)
x
x
x
2
2
lim
37
®
-
-+
b)
x
x
x
2
0
11
lim
®
+-
c)
x
x
xx
2
1
83
lim
23
®
+-
+-
d)
x
x
x
4
123
lim
2
®
+-
-
e)
x
x
x
1
273
lim
32
®
+-
+-
f)
x
x
x
2
02
11
lim
416
®
+-
-+
g)
2
3
1
75
lim
1
x
xx
x
®
+--
-
h)
x
xx
x
33
0
11
lim
®
+--
i)
x
x
x
3
2
42
lim
2
®
-
-
k)
x
x
x
3
0
1
lim
1
®
-
-
l)
x
x
x
3
2
2
0
11
lim
®
+-
m)
x
xx
x
2
275
lim
2
®
+++-
-
Bài 4. Tìm các gii hn sau:
a)
x
xx
x
2
2
232
lim
2
+
®-
-+
+
b)
x
x
xx
2
1
1
lim
34
-
®
-
+-
c)
x
xx
x
3
1
341
lim
1
+
®-
-+
+
d)
x
xx
x
2
2
2
252
lim
(2)
-
®
-+
-
e)
x
x
x
3
34
lim
3
+
®
+
-
f)
x
xx
xx
0
lim
+
®
+
-
g)
x
x
x
2
822
lim
2
+
®-
+-
+
h)
x
xx
x
2
2
3
253
lim
(3)
-
®-
+-
-
i)
( )
x
x
x
x
2
2
lim2
4
+
®
-
-
Bài 5. Tìm các gii hn sau:
a)
x
xxx
xxxx
32
432
2341
lim
523
®
-+-
-+-+
b)
x
xx
xx
2
2
1
lim
21
®
+-
++
c)
x
xx
xx
23
32
(23)(47)
lim
(31)(109)
®
-+
++
d)
x
xxx
xx
43
42
2
lim
327
®
-+
+-
e)
(
)
x
xx
2
lim1
®
++
f)
x
xxx
2
lim(1)
®
+-+
Đại s 11 Trn Sĩ Tùng
Trang 70
g)
x
xx
x
2
1
lim
52
®
+-
+
h)
(
)
x
xxx
2
lim3
®
-++
i)
x
xx
x
531
lim
1
®
+-
-
k)
x
xxx
xx
2
2
23
lim
412
®
++
+-+
l)
(
)
x
xxx
22
lim21
®
+--
m)
(
)
x
xxx
2
lim2
®
++
Bài 6. Xét tính liên tc ca hàm s:
a)
xkhix
fx
xx
khix
x
2
13
()
23
3
26
ì
ï
=
í--
>
ï
-
î
trên R b)
x
khix
x
fx
khix
2
1cos
0
sin
()
1
0
4
ì
-
¹
ï
ï
=
í
ï
=
ï
î
ti x = 0
c)
x
khix
fx
xx
khix
2
126
2
()
710
22
ì
-
¹
ï
=
í
-+
ï
=
î
trên R d)
xkhix
fx
xkhix
2
0
()
10
ì
ï
<
=
í
ï
î
ti x = 0
Bài 7. Tìm a để hàm s liên tc trên R:
a)
2
32
211
()
22
1
1
akhix
fx
xxx
khix
x


b)
x
khix
fx
x
xakhix
2
1
1
()
1
1
ì
-
ï
¹
=
í
-
ï
+=
î
c)
xx
khix
fx
x
akhix
2
2
2
()
2
2
ì
+-
ï
¹-
=
í
+
ï
=-
î
d)
xx
khix
fx
x
axkhix
2
43
1
()
1
21
ì
-+
ï
<
=
í
-
ï
î
Bài 8. Chng minh rng phương trình:
a)
xxx
32
6910
+++=
có 3 nghim phân bit.
b) mxxx
324
(1)(4)30
--+-=
luôn có ít nht 2 nghim vi mi giá tr ca m.
c) mxx
243
(1)10
+=
luôn có ít nht 2 nghim nm trong khong
(
)
1;2
- vi mi m.
d)
xmx
32
10
+-=
luôn có 1 nghim dương.
e)
xxx
42
3560
-+=
có nghim trong khong (1; 2).
Bài 9. Cho m > 0 và a, b, c là 3 s thc tho mãn:
abc
mmm
0
21
++=
++
. Chng minh rng
phương trình: fxaxbxc
2
()0
=++=
có ít nht mt nghim thuc khong (0; 1).
HD: Xét 2 trường hp c = 0; c
¹
0. Vi c
¹
0 thì
mc
ff
mmm
2
1
(0).0
2(2)
æö
+
=-<
ç÷
++
èø
Bài 10.
a)
| 1/11

Preview text:

Đại số 11 Trần Sĩ Tùng CHƯƠNG IV GIỚI HẠN
I. Giới hạn của dãy số
Giới hạn hữu hạn Giới hạn vô cực
1. Giới hạn đặc biệt:
1. Giới hạn đặc biệt: 1 1 k lim = 0 ; lim = 0 (k + Î ¢ )
lim n = +¥ lim n (k + = +¥ Î ¢ ) n®+¥ n k n®+¥ n lim n
q = +¥ (q > 1) lim n
q = 0 ( q < 1) ;
lim C = C 2. Định lí: n®+¥ n®+¥
2. Định lí : 1 a) Nếu lim n
u = +¥ thì lim = 0
a) Nếu lim un = a, lim vn = b thì n u
· lim (un + vn) = a + b u · lim (u b) Nếu lim u = 0 n – vn) = a – b
n = a, lim vn = ±¥ thì lim n v · lim (u n n.vn) = a.b u a
c) Nếu lim un = a ¹ 0, lim vn = 0
· lim n = (nếu b ¹ 0) u ì+¥ neáu . a v > 0 n n v b thì lim n = v í-¥ neáu . a v < 0 b) Nếu u n î n
n ³ 0, "n và lim un= a d) Nếu lim u thì a ³ 0 và lim n = +¥, lim vn = a n u = a ì+¥ neáu a > 0 thì lim(u c) Nếu n.vn) = í n u £ n v ,"n và lim vn = 0 î-¥ neáu a < 0 thì lim un = 0 d) Nếu lim u
* Khi tính giới hạn có một trong các dạng vô n = a thì lim n u = a 0 ¥
3. Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn định: ,
, ¥ – ¥, 0.¥ thì phải tìm cách khử u 0 ¥
S = u1 + u1q + u1q2 + … = 1 ( q < ) 1 dạng vô định. 1- q
Một số phương pháp tìm giới hạn của dãy số:

· Chia cả tử và mẫu cho luỹ thừa cao nhất của n. 1 1 1 n 1 + 1+ - 3 + n 1 2
n + n - 3n VD: a) lim = lim = b) lim = lim n = 1 2n + 3 3 2 2 1- 2n 1 + - 2 n n æ 4 1 ö c) 2 2
lim(n - 4n +1) = lim n ç1- + ÷ = +¥ 2 è n n ø
· Nhân lượng liên hợp: Dùng các hằng đẳng thức
( a - b)( a + b) = a- ;b (3 3 a - b )(3 2 3 3 2
a + ab + b ) = a - b
( 2n -3n-n)( 2n -3n+n) 3 - n 3 VD: ( 2
lim n - 3n - n)= lim ( = lim = - 2
n -3n + n) 2
n - 3n + n 2 Trang 60 Trần Sĩ Tùng Đại số 11
· Dùng định lí kẹp: Nếu nu £ nv,"n và lim vn = 0 thì lim un = 0 sin n sin n 1 1 sin n VD: a) Tính lim . Vì 0 £
£ lim = 0 nên lim = 0 n n n n n 3sin n - 4 cosn b) Tính lim . Vì 2 2 2 2
3sin n - 4 cosn £ (3 + 4 )(sin n + cos ) n = 5 2 2n +1 3sin n - 4 cos n 5 nên 0 £ £ . 2 2 2n +1 2n +1 5 3sin n - 4 cos n lim = 0 nên lim = 0 2 2n +1 2 2n +1
Khi tính các giới hạn dạng phân thức, ta chú ý một số trường hợp sau đây:

· Nếu bậc của tử nhỏ hơn bậc của mẫu thì kết quả của giới hạn đó bằng 0.
· Nếu bậc của từ bằng bậc của mẫu thì kết quả của giới hạn đó bằng tỉ số các hệ số của luỹ
thừa cao nhất của tử và của mẫu.
· Nếu bậc của tử lớn hơn bậc của mẫu thì kết quả của giới hạn đó là +¥ nếu hệ số cao nhất
của tử và mẫu cùng dấu và kết quả là –¥ nếu hệ số cao nhất của tử và mẫu trái dấu.
Baøi 1: Tính các giới hạn sau: 2 2n - n + 3 2n +1 3 2
3n + 2n + n a) lim b) lim c) lim 2 3n + 2n +1 3 2 n + 4n + 3 3 n + 4 4 n 2 n +1 4 2 2n + n - 3 d) lim e) lim f) lim 2
(n +1)(2 + n)(n +1) 4 2n + n +1 3 2 3n - 2n +1
Baøi 2: Tính các giới hạn sau: 1+ 3n n n 1 4.3 7 + + n 1 + n+2 4 + 6 a) lim b) lim c) lim 4 + 3n 2.5n + 7n 5n + 8n n n 1 2 5 + + 1+ 2.3n - 7n 1- 2.3n + 6n d) lim e) lim f) lim 1+ 5n 5n + 2.7n n n 1 2 (3 + - 5)
Baøi 3: Tính các giới hạn sau: 2 4n +1 + 2n -1 2 n + 3 - n - 4 2 3 6 n + 1- n a) lim b) lim c) lim 2
n + 4n +1 + n 2 n + 2 + n 4 2 n +1 + n 2 4n +1 + 2n
(2n n +1)( n + 3) 2 2
n - 4n - 4n +1 d) lim e) lim f) lim 2
n + 4n +1 + n (n +1)(n + 2) 2 3n +1 + n
Baøi 4: Tính các giới hạn sau: æ 1 1 1 ö æ 1 1 1 ö a) lim ç + + ... + b) lim ç + + ... + ÷ è1.3 3.5 (2n 1)(2n 1) ÷ - + ø è1.3 2.4 ( n n + 2) ø æ 1 öæ 1 ö æ 1 ö æ 1 1 1 ö c) lim ç1- ÷ç1- ÷ .. ç1- d) lim ç + + ... + 2 2 2 ÷ ÷ è 2 øè 3 ø è n ø è1.2 2.3 ( n n +1) ø 1+ 2 + ... + n 2 1+ 2 + 2 + . .+ 2n e) lim f) lim 2 n + 3n 2 1+ 3 + 3 + .. + 3n Trang 61 Đại số 11 Trần Sĩ Tùng
Baøi 5: Tính các giới hạn sau: a) ( n2 lim + 2n - n - ) 1 b)
( n2 +n - n2 lim + 2 ) c) (3 n-n3 lim 2 + n - ) 1 1 d) ( +n2 - n4 lim 1 + 3n +1) e) ( 2
lim n - n - n) f) lim 2 2 n + 2 - n + 4 2 4n +1 - 2n -1 2 3 6 n + 1- n 2 2
n - 4n - 4n +1 g) lim h) lim i) lim 2
n + 4n +1 - n 4 2 n +1 - n 2 3n +1 - n
Baøi 6: Tính các giới hạn sau: 2 2 cos n n 2 ( 1 - ) sin(3n + n ) 2 - 2n cos n a) lim b) lim c) lim 2 n +1 3n -1 3n +1 6 2
3sin n + 5cos (n +1) 2 3 2 3sin (n + 2) + n 2 3n - 2n + 2 d) lim e) lim f) lim 2 n +1 2 2 - 3n ( n 3cosn + 2) æ öæ ö æ ö Baøi 7: 1 1 1
Cho dãy số (un) với un = ç1- ÷ç1- ÷. .ç1- , với " n ³ 2. 2 2 2 ÷ è 2 øè 3 ø è n ø a) Rút gọn un. b) Tìm lim un. Baøi 8: 1 1 1 a) Chứng minh: = - ("n Î N*).
n n +1 + (n +1) n n n +1 1 1 1 b) Rút gọn: un = + + ...+ . 1 2 + 2 1 2 3 + 3 2
n n +1 + (n +1) n c) Tìm lim un. ì 1 u = 1 Baøi 9: ï
Cho dãy số (un) được xác định bởi: í 1 . ï n u 1 = u + (n ³ 1) + n î 2n
a) Đặt vn = un+1 – un. Tính v1 + v2 + … + vn theo n. b) Tính un theo n. c) Tìm lim un. ìu = 0; u = 1
Baøi 10: Cho dãy số (un) được xác định bởi: 1 2 í2u î
+2 = u 1 + u , (n ³ 1) n n+ n 1
a) Chứng minh rằng: un+1 = - +1, "n ³ 1. 2 n u 2
b) Đặt vn = un – . Tính v 3
n theo n. Từ đó tìm lim un. Trang 62 Trần Sĩ Tùng Đại số 11
II. Giới hạn của hàm số
Giới hạn hữu hạn
Giới hạn vô cực, giới hạn ở vô cực
1. Giới hạn đặc biệt:
1. Giới hạn đặc biệt:
lim x = x0 ; lim c = c (c: hằng số) ì+¥ neáu k chaün x®x x®x lim k
x = +¥ ; lim k x = í 0 0 x®+¥ x®-¥ î-¥ neáu k leû 2. Định lí: c
a) Nếu lim f (x) = L và lim ( g x) = M lim c = c ; lim = 0 x®x x®x k 0 0 x®±¥ x®±¥ x
thì: lim [ f (x) + (
g x)] = L + M 1 1 x®x lim = -¥ ; lim = +¥ 0 x 0- ® x x 0+ ® x lim [ f (x) - (
g x)] = L - M x®x 1 1 0 lim = lim = +¥ lim [ f (x). (
g x)] = L.M x 0- x x 0+ ® ® x x®x0 2. Định lí: f (x) L
Nếu lim f (x) = L ¹ 0 và lim (
g x) = ±¥ thì: lim = (nếu M ¹ 0) x®x x®x x®x ( g x) M 0 0 0
ì+¥ neáu L vaø lim (
g x) cuøng daáu
b) Nếu f(x) ³ 0 và lim f (x) = L ï x®x x®x 0 lim f (x) ( g x) = 0 í x®xneáu L vaø lim (
g x) traùi daáu 0 ï thì L ³ 0 và lim
f (x) = L x®x î 0 x®x0 ì0 neáu lim ( g x) = ±¥
c) Nếu lim f (x) = L thì lim f (x) = L ï x®x0 x®x x®x f (x) ï 0 0 lim = +¥ neáu lim (
g x) = 0 vaø L. ( g x) > 0 í
3. Giới hạn một bên: x®x ( g x) x®x 0 0 ï
lim f (x) = L Û neáu lim (
g x) = 0 vaø L. ( g x) < 0 ï x®x x®x î 0 0
Û lim f (x) = lim f (x) = L * Khi tính giới hạn có một trong các dạng vô định: x x - x x + ® ® 0 ¥ 0 0 ,
, ¥ – ¥, 0.¥ thì phải tìm cách khử dạng vô 0 ¥ định.
Một số phương pháp khử dạng vô định: 0 1. Dạng 0 P(x) a) L = lim
với P(x), Q(x) là các đa thức và P(x0) = Q(x0) = 0 x®x Q(x) 0
Phân tích cả tử và mẫu thành nhân tử và rút gọn. 3 2 2 x - 8
(x - 2)(x + 2x + 4) x + 2x + 4 12 VD: lim = lim = lim = = 3 2 x®2 x®2 x - 4 (x - 2)(x + 2) x®2 x + 2 4 P(x) b) L = lim
với P(x0) = Q(x0) = 0 và P(x), Q(x) là các biểu thức chứa căn cùng bậc x®x Q(x) 0
Sử dụng các hằng đẳng thức để nhân lượng liên hợp ở tử và mẫu. 2 - 4 - x
(2- 4- x)(2+ 4- x ) 1 1 VD: lim = lim = lim = x®0 x x®0 x (2 + 4 - x ) x®0 2 + 4 - x 4 P(x) c) L = lim
với P(x0) = Q(x0) = 0 và P(x) là biêåu thức chứa căn không đồng bậc x®x Q(x) 0
Giả sử: P(x) = m ( ) n - ( ) m ( n u x
v x vôùi u x0) = v(x0) = a.
Ta phân tích P(x) = (m ( ) - ) + ( n u x a
a - v(x)). Trang 63 Đại số 11 Trần Sĩ Tùng 3 + - - æ 3 x 1 1 x
x +1 -1 1- 1- x ö VD: lim = lim ç + ÷ x®0 x x®0 è x x ø æ 1 1 ö 1 1 5 = lim ç + ÷ = + = x®0 ç 3 2 3
(x +1) + x +1 +1 1+ 1- x ÷ 3 2 6 è ø ¥ P(x) 2. Dạng : L = lim
với P(x), Q(x) là các đa thức hoặc các biểu thức chứa căn. ¥
x®±¥ Q(x)
– Nếu P(x), Q(x) là các đa thức thì chia cả tử và mẫu cho luỹ thừa cao nhất của x.
– Nếu P(x), Q(x) có chứa căn thì có thể chia cả tử và mẫu cho luỹ thừa cao nhất của x hoặc
nhân lượng liên hợp.
5 3 2 2 + - 2 2x + 5x - 3 x VD: a) lim = lim x = 2 2
x®+¥ x + 6x + 3 x®+¥ 6 3 1+ + 2 x x 3 2 2x 3 - - b) lim = lim x = -1 x®-¥ 2 x +1 x - x ®-¥ 1 - 1+ -1 2 x
3. Dạng ¥ – ¥: Giới hạn này thường có chứa căn
Ta thường sử dụng phương pháp nhân lượng liên hợp của tử và mẫu. 1+ x - x 1+ x + x 1
VD: lim ( 1+ x - x ) ( )( ) = lim = lim = 0 x®+¥ x®+¥ 1 x + x + x ®+¥ 1+ x + x 4. Dạng 0.¥:
Ta cũng thường sử dụng các phương pháp như các dạng ở trên. x x - 2. x 0. 2 VD: lim (x - 2) = lim = = 0 + 2 x 2 x - 4 x 2+ ® ® x + 2 2
Baøi 1: Tìm các giới hạn sau: æ p ö 2 3
1+ x + x + x 2 3x sinç x +1 - x - ÷ a) lim b) lim c) è 4 lim ø x®0 1+ x x®-1 x -1 p x x® 2 x -1 2 x - x +1 2 x - 2x + 3 d) lim e) lim f) lim 4
x®-1 x + x - 3 x®2 x -1 x 1 ® x +1 x + 8 - 3 3 2 3x - 4 - 3x - 2 1 g) lim h) lim i) 2 lim x sin x 1 ® x - 2 x®2 x +1 x®0 2
Baøi 2: Tìm các giới hạn sau: 3 2
x - x - x +1 x4 -1 5 x +1 a) lim b) lim c) lim 2 x 1 ® x - 3x + 2
x® x3 - 2x2 1 +1 3 x®-1 x +1 3 2
x - 5x + 3x + 9 5 6
x - 5x + 4x m x -1 d) lim e) lim f) lim 4 2 x®3 x - 8x - 9 2 x 1 ® (1- x) 1 n x® x -1
(1+ x)(1+ 2x)(1+ 3x) -1 2 x + x + ... n + x - n 4 x -16 g) lim h) lim i) lim x®0 x x 1 ® x -1 3 2
x®-2 x + 2x Trang 64 Trần Sĩ Tùng Đại số 11
Baøi 3: Tìm các giới hạn sau: 4x +1 - 3 3 x -1 2 1+ x -1 a) lim b) lim . c) lim 2 x®2 x - 4 3 x 1 ® 4x + 4 - 2 x®0 x x + 2 - 2 2x + 2 - 3x +1 2 x +1 -1 d) lim e) lim f) lim x®2 x + 7 - 3 x 1 ® x -1 x®0 2 x +16 - 4 1+ x -1 x + 3 - 2x
x + 9 + x +16 - 7 g) lim h) lim i) lim 3 x®0 1+ x -1 2 x®-3 x + 3x x®0 x
Baøi 4: Tìm các giới hạn sau: 3 1+ x - 1+ x 3 8x +11 - x + 7 3 2 1+ x - 8 - x a) lim b) lim c) lim x®0 x 2 x®2 x - 3x + 2 x®0 x 3 1+ 4x - 1+ 6x 3 8x +11 - x + 7 3 3 2 5 - x - x + 7 d) lim e) lim f) lim 2 x®0 x 2 x®2 2x - 5x + 2 2 x 1 ® x -1 1+ 4x. 1+ 6x -1 3 1+ 2x. 1+ 4x -1 3 x +1 - 1- x g) lim h) lim i) lim x®0 x x®0 x x®0 x
Baøi 5: Tìm các giới hạn sau: 2 x +1 2 2x - x +1 2 2x +1 a) lim b) lim c) lim 2
x®+¥ 2x - x +1 x®±¥ x - 2 3 2
x®+¥ x - 3x + 2 2
x + 2x + 3 + 4x +1 2
4x - 2x +1 + 2 - x x x +1 d) lim e) lim f) lim x®±¥ 2 4x +1 + 2 - x x®±¥ 2
9x - 3x + 2x 2
x®+¥ x + x +1 2 (2x -1) x - 3 2
x + 2x + 3x 2 x - 5x + 2 g) lim h) lim i) lim 2 x®-¥ x - 5x x®+¥ 2 4x +1 - x + 2 x®-¥ 2 x +1
Baøi 6: Tìm các giới hạn sau: a) æ 2 lim æ ö ç x x x ö + - ÷ b) 2
lim ç2x -1- 4x - 4x -3 ÷ x®+¥ è ø x®+¥ è ø æ ö c) æ 2 3 3 lim ç x 1 x 1ö + - - ÷
d) lim ç x + x + x - x ÷ x®+¥ è ø x®+¥ è ø e) (3 3 lim 2x -1 - 2x +1) f) (3 3 2 lim 3x -1 + x + 2 ) x®+¥ x®-¥ æ 1 3 ö æ 1 1 ö g) lim ç - h) lim ç + 3 ÷ ÷ x 1
® è1- x 1- x ø 2 2
x®2 è x - 3x + 2 x - 5x + 6 ø
Baøi 7: Tìm các giới hạn sau: x -15 x -15 2 1+ 3x - 2x a) lim b) lim c) lim x 2+ ® x - 2 x 2- ® x - 2 x 3+ ® x - 3 2 x - 4 2 - x 2 - x d) lim e) lim f) lim x 2+ ® x - 2 + 2
x®2 2x - 5x + 2 - 2
x®2 2x - 5x + 2
Baøi 8: Tìm các giới hạn một bên của hàm số tại điểm được chỉ ra: ì 1+ x -1 ï khi x > 0 ì 2 ï 9 - x ï a) 3 f (x) = 1+ x -1 í taïi x = 0 b) khi x < 3 f (x) = í taïi x = 3 x - 3 ï3 khi x £ 0 1 ïî - x khi x ³ 3 ïî2 Trang 65 Đại số 11 Trần Sĩ Tùng ì 2 x - 2x 2 ì ï khi x > 2 x - 3x + 2 ï ï khi x > 1 3 ï c) f (x) = 8 - x 2 í taïi x = 2 d) f (x) = x -1 í taïi x = 1 4 ï x -16 ï x khi x < 2 ï - khi x £ 1 î x - 2 ïî 2
Baøi 9: Tìm giá trị của m để các hàm số sau có giới hạn tại điểm được chỉ ra:: ì 3 x -1 ì 1 3 ï ï - khi x >1 a) khi x < 1 f (x) = í taïi x = 1 x -1 b) f (x) = 3 íx -1 taïi x =1 x -1
ïîmx + 2 khi x ³1 ï 2 2 m
î x -3mx +3 khi x £1 ìx + m khi x < 0 ï ìx +3m khi x < 1 - c) 2
f (x) = í x +100x + 3
taïi x = 0 d) f (x) = í taïi x = 1 - khi x ³ 0 2 ï
îx + x + m+3 khi x ³ 1 - î x + 3 Trang 66 Trần Sĩ Tùng Đại số 11
III. Hàm số liên tục
1. Hàm số liên tục tại một điểm:

y = f(x) liên tục tại x0 Û lim f (x) = f (x0) x®x0
· Để xét tính liên tục của hàm số y = f(x) tại điểm x0 ta thực hiện các bước: B1: Tính f(x0).
B2: Tính lim f (x) (trong nhiều trường hợp ta cần tính lim f (x) , lim f (x) ) x®x + - 0 x®x x®x 0 0
B3: So sánh lim f (x) với f(x0) và rút ra kết luận. x®x0
2. Hàm số liên tục trên một khoảng: y = f(x) liên tục tại mọi điểm thuộc khoảng đó.
3. Hàm số liên tục trên một đoạn [a; b]: y = f(x) liên tục trên (a; b) và

lim f (x) = f (a), lim f (x) = f ( ) b x a+ x b- ® ®
4. · Hàm số đa thức liên tục trên R.
· Hàm số phân thức, các hàm số lượng giác liên tục trên từng khoảng xác định của chúng.
5. Giả sử y = f(x), y = g(x) liên tục tại điểm x0. Khi đó:

· Các hàm số y = f(x) + g(x), y = f(x) – g(x), y = f(x).g(x) liên tục tại x0. f (x) · Hàm số y = liên tục tại x ( g x) 0 nếu g(x0) ¹ 0.
6. Nếu y = f(x) liên tục trên [a; b] và f(a). f(b)< 0 thì tồn tại ít nhất một số c Î (a; b): f(c) = 0.
Nói cách khác: Nếu y = f(x) liên tục trên [a; b] và f(a). f(b)< 0 thì phương trình f(x) = 0 có ít

nhất một nghiệm cÎ (a; b).
Mở rộng: Nếu y = f(x) liên tục trên [a; b]. Đặt m = min f (x) , M = max f (x) . Khi đó với mọi T [ ;ab] [ ;ab]
Î (m; M) luôn tồn tại ít nhất một số c Î (a; b): f(c) = T.
Baøi 1: Xét tính liên tục của hàm số tại điểm được chỉ ra: ì ì x + 3 x + 3 - 2 ï khi x ¹ 1 ï khi x ¹ 1 ï a) f (x) = í taïi x = 1 x -1 - b) f (x) = x -1 í taïi x = 1 ï 1 î 1 - khi x = 1 ï khi x = 1 ïî4 2 3
ì2-7x+5x -x ì x - 5 ï khi x ¹ 2 ï khi x > 5 c) f ( ) x = í 2 taïi x =2 x -3x+2
d) f (x) = í 2x -1 -3 taïi x = 5 1 ïî khi x =2 ï 2
î(x - 5) + 3 khi x £ 5 ì x -1 1 ì - cos x khi x £ 0 ï khi x < 1 e) f (x) = í taïi x = 0 f) f (x) = í taïi x = 1 2 - x -1 î x +1 khi x > 0 ïî 2 - x khi x ³ 1
Baøi 2: Tìm m, n để hàm số liên tục tại điểm được chỉ ra: ì 2 a) x khi x f x < 1 ( ) = í taïi x = 1 î2mx - 3 khi x ³ 1
ìx3 -x2 +2x-2 ï b) khi x f x ¹1 ( ) = í taïi x x =1 1 - ïî x 3 +m khi x =1 Trang 67 Đại số 11 Trần Sĩ Tùng ìm khi x = 0 ïïx2 - x -6 c) f (x) = í
khi x ¹ 0, x ¹ 3
taïi x = 0 vaø x = 3 ï x(x - 3) ïîn khi x = 3 ì x2 - x - 2 ï d) khi x f x ¹ 2 ( ) = í taïi x x = 2 - 2 ïîm khi x = 2
Baøi 3: Xét tính liên tục của các hàm số sau trên tập xác định của chúng: 3 ì x + x + 2 ï khi x ¹ 1 - ì 2 x - 3x + 4 khi x < 2 ï ï a) 3 f (x) = x +1 í b) f (x) = í5 khi x = 2 ï4 khi x = 1 - ïî2x +1 khi x > 2 ïî3 ì 2 x - 4 ì 2 x - 2 ï ï khi x ¹ 2 c) khi x ¹ 2 f (x) - = í x + 2
d) f (x) = í x - 2 ïî 4 - khi x = 2 - ï î2 2 khi x = 2
Baøi 4: Tìm các giá trị của m để các hàm số sau liên tục trên tập xác định của chúng: ì 2 x - x - 2 ì 2 x + x khi x < 1 ï ï a) khi x ¹ 2
f (x) = í x -2 b) f (x) = í2 khi x = 1 ï ï îm khi x = 2 îmx +1 khi x > 1 ì 3 2
x - x + 2x - 2 ï ì 2 c) khi x ¹ 1 f (x) = í x khi x < 1 x -1 d) f (x) = í 3 ï î2mx - 3 khi x ³ 1 î x + m khi x = 1
Baøi 5: Chứng minh rằng các phương trình sau có 3 nghiệm phân biệt: a) 3 x - 3x +1 = 0 b) 3 2
x + 6x + 9x +1 = 0 c) 3 2x + 6 1- x = 3
Baøi 6: Chứng minh rằng các phương trình sau luôn có nghiệm: a) 5 x - 3x + 3 = 0 b) 5 x + x -1 = 0 c) 4 3 2
x + x - 3x + x +1 = 0
Baøi 7: Chứng minh rằng phương trình: 5 3
x - 5x + 4x -1 = 0 có 5 nghiệm trên (–2; 2).
Baøi 8: Chứng minh rằng các phương trình sau luôn có nghiệm với mọi giá trị của tham số: a) 3 (
m x -1) (x - 2) + 2x - 3 = 0 b) 4 2
x + mx - 2mx - 2 = 0 c) ( a x - )
b (x - c) + (
b x - c)(x - )
a + c(x - a)(x - b) = 0 d) 2 3 2
(1- m )(x +1) + x - x - 3 = 0
e) cos x + m cos2x = 0 f) (
m 2 cos x - 2) = 2sin 5x +1
Baøi 9: Chứng minh các phương trình sau luôn có nghiệm: a) 2
ax + bx + c = 0 với 2a + 3b + 6c = 0 b) 2
ax + bx + c = 0 với a + 2b + 5c = 0 c) 3 2
x + ax + bx + c = 0 é 1ù
Baøi 10: Chứng minh rằng phương trình: 2
ax + bx + c = 0 luôn có nghiệm x Î 0; ê với a ¹ 0 3ú ë û và 2a + 6b + 19c = 0. Trang 68 Trần Sĩ Tùng Đại số 11
BÀI TẬP ÔN CHƯƠNG IV
Bài 1. Tìm các giới hạn sau: 1+ 2 + 3 + ... + n
æ n + 2 sin n ö 2 n + 2n a) lim b) lim ç + ÷ c) lim n3 3 n è n +1 2 ø 3 2 n + n +1 n2 + 2n 5n 1 2 + + 3 n n ( 1 - ) + 4.3 d) lim e) lim f) lim 2n2 + n 3 -1 5n+2 3 +1 n 1 + n ( 1 - ) - 2.3 g)
( n2 - n - n2 lim 3 +1) g) (3 n3 + n2 lim 3 - n) h) ( n2 n4 lim 1+ - + n ) 2 cos n2 n i) lim k) lim l) ( n2 3 - - n3 lim 2 + 2n ) n2 +1 n2 3 +1 - n2 -1
Bài 2. Tìm các giới hạn sau: x2 - 5x + 6 8x2 -1
x3 - 4x2 + 4x - 3 a) lim b) lim c) lim x® x2 3 - 8x +15 1 2 2
x® 6x - 5x +1 x®3 x - 3x 2
2x4 - 5x3 + 3x2 +1 x3 - 3x + 2
x3 - 2x2 - 4x + 8 d) lim e) lim f) lim
x® 3x4 - 8x3 + 6x2 1 -1 x® x4 1 - 4x + 3 x® x4 - 8x2 2 +16 x3 - 2x -1 x + 2 (x 2 + 2) -1 g) lim h) lim i) lim x® x5 1 - 2x -1 x®- 2x2 2 + 5x + 2 x®- x2 1 -1
Bài 3. Tìm các giới hạn sau: x - 2 1+ x2 -1 x + 8 - 3 a) lim b) lim c) lim x®2 3 - x + 7 x®0 x x® x2 1 + 2x - 3 1+ 2x - 3 2x + 7 - 3 x2 +1 -1 d) lim e) lim f) lim x®4 x - 2 x 1 ® x + 3 - 2 x®0 4 - x2 +16 3 2 x + 7 - 5 - x 3 1+ x 3 - 1- x 3 4x - 2 g) lim h) lim i) lim x 1 ® x -1 x®0 x x®2 x - 2 3 x -1 3 1+ x2 -1
x + 2 + x + 7 - 5 k) lim l) lim m) lim x®0 x -1 x® x2 0 x®2 x - 2
Bài 4. Tìm các giới hạn sau: 2x2 - 3x + 2 x -1 3x3 - 4x +1 a) lim b) lim c) lim x 2+ ®- x + 2 x - ® x2 1 + 3x - 4 x 1+ ®- x +1 2x2 - 5x + 2 3x + 4 x + x d) lim e) lim f) lim x - ® (x 2 2 - 2) x 3+ ® 3 - x x 0+ ® x - x 8 + 2x - 2 2x2 + 5x - 3 x g) lim h) lim i) lim (x - 2) x 2+ ®- x + 2 x - ®- (x 2 3 - 3) x + ® x2 2 - 4
Bài 5. Tìm các giới hạn sau:
2x3 - 3x2 + 4x -1 x2 + x -1 (2x 2 - 3) (4x 3 + 7) a) lim b) lim c) lim
x®-¥ x4 - 5x3 + 2x2 - x + 3
x®+¥ 2x2 + x +1
x®+¥ (3x3 +1)(10x2 + 9)
2x4 - x3 + x d) lim e) ( x2 lim +1 + x) f) x + x2 lim ( - x +1)
x®+¥ 3x4 + 2x2 - 7 x®-¥ x®-¥ Trang 69 Đại số 11 Trần Sĩ Tùng x2 +1 - x 5x + 3 1- x g) lim h) ( x2 lim - x + 3 + x) i) lim x® -¥ 5 + 2x x®-¥ x®-¥ 1- x
x2 + 2x + 3x k) lim l)
( x2 + x - x2 lim 2 -1) m) ( x2 lim + 2x + x)
x®-¥ 4x2 +1 - x + 2 x®-¥ x®-¥
Bài 6. Xét tính liên tục của hàm số: ì 1 ì - x khi x £3 1- cos x ï ï khi x ¹ 0 ï a) f (x) = 2 í x2 - 2x - 3 trên R b) f (x) = sin x tại x = 0 khi x í >3 ï ï1 î 2x - 6 khi x = 0 ïî4 ì 12 - 6x ï khi x ¹ 2 ìïx2 khi x < 0
c) f (x) = í x2 - 7x +10 trên R d) f (x) = í tại x = 0 ï 1 ïî - x khi x ³ 0 î2 khi x = 2
Bài 7. Tìm a để hàm số liên tục trên R: 2 2a 1 khi x 1  ì x2 -1 ï a)  khi x ¹ 1 3 2
f (x)  x x 2x2 f (x) =  b) í x -1 khi x  1  ï  x 1 îx + a khi x = 1 ì x2 + x - 2 ì 2 ï x - 4x + 3 ï c) khi x f x ¹ 2 ( ) - = í khi x < 1 x + 2 d) f (x) = í x -1 ïîa khi x = -2 ïîax + 2 khi x ³ 1
Bài 8. Chứng minh rằng phương trình: a) x3 + x2
6 + 9x +1 = 0 có 3 nghiệm phân biệt. b) m x 3 - x2 - + x4 ( 1) ( 4)
- 3 = 0 luôn có ít nhất 2 nghiệm với mọi giá trị của m.
c) m2 + x4 x3 ( 1) –
–1 = 0 luôn có ít nhất 2 nghiệm nằm trong khoảng ( 1 - ; 2 ) với mọi m.
d) x3 + mx2 -1 = 0 luôn có 1 nghiệm dương. e) x4 - x2
3 + 5x – 6 = 0 có nghiệm trong khoảng (1; 2). a b c
Bài 9. Cho m > 0 và a, b, c là 3 số thực thoả mãn: + + = 0 . Chứng minh rằng
m + 2 m +1 m
phương trình: f x = ax2 ( )
+ bx + c = 0 có ít nhất một nghiệm thuộc khoảng (0; 1). æ m + ö c2 1
HD: Xét 2 trường hợp c = 0; c ¹ 0. Với c ¹ 0 thì f (0). f ç ÷ = - < 0 è m + 2 ø m(m + 2) Bài 10. a) Trang 70