Giải bài tập SGK Toán 11 Nâng cao Ôn tập chương 4: Giới hạn

Nội dung giải SGK môn Toán lớp 11 Nâng cao Ôn tập chương 4: Giới hạn được eLib biên soạn và tổng hợp bên dưới đây sẽ giúp các em học sinh học vừa ôn tập kiến thức vừa củng cố kĩ năng làm bài. Thông qua hệ thống các bài tập có hướng dẫn giải chi tiết để các em có thể đối chiếu với bài làm của mình từ đó có kế hoạch học tập phù hợp. Mời các em cùng tham khảo.

Giải bài tập SGK Toán 11 Nâng cao Ôn tập chương 4: Giới hạn

Giải bài tập SGK Toán 11 Nâng cao Ôn tập chương 4: Giới hạn

1. Giải bài 55 trang 177 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Tìm giới hạn của các dãy số (un) với

a) un=2n3n35n1

b) un=n42n+32n2+3

c) un=2n2+3n7

d) un=3n9+8n27

Phương pháp giải:

a) b) Chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của n.

c) d) Đặt lũy thừa bậc cao nhất của n ra làm nhân tử chung.

Hướng dẫn giải:

a) Ta có:

lim2n3n35n1=limn3(21n23n3)n3(5n21n3)=lim21n23n35n21n3=+ Vì lim(21n23n3)=2 và lim(5n21n3)=0;5n1>0

b)limn42n+32n2+3=limn212n3+3n4n2(2+3n2)=lim12n3+3n42+3n2=12

c)lim(2n2+3n7)=limn2(2+3n7n2)=Vì limn2=+ và lim(2+3n7n2)=2<0

d)lim3n9+8n27=limn3.31+8n77n9=+ Vì limn3=+ và lim31+8n77n9=1>0

2. Giải bài 56 trang 177 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Tìm các giới hạn của các dãy số (u­­n) với:

a) un=3n12n1

b) un=4n5n2n+3.5n

Phương pháp giải:

a) Nhân chia liên hợp

b) Chia cả tử và mẫu của un cho 5n

Hướng dẫn giải:

a)limun=lim(3n12n1)=lim(3n12n1)(3n1+2n1)3n1+2n1=lim3n1(2n1)3n1+2n1=limnn(31n+21n)=limn.131n+21n=+ Vì limn=+ và lim131n+21n=13+2>0

b) Chia cả tử và mẫu của un cho 5n ta được:

limun=lim4n5n12n5n+3 =lim(45)n1(25)n+3=13

Vì lim(25)n=0;lim(45)n=0

3. Giải bài 57 trang 177 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Cho một cấp số nhân (un), trong đó:

243u8=32u3 với u30.

a) Tính công bội của cấp số nhân đã cho.

b) Biết rằng tổng của cấp số nhân đã cho bằng 35, tính u1.

Phương pháp giải:

a) Sử dụng công thức un=u1qn1.

b) Sử dụng công thức tổng cấp số nhân lùi vô hạn S=u11q

Hướng dẫn giải:

Cấp số nhân đã cho có số hạng đầu là u1,công bội q.

Ta có: u3 = u1.q2 ≠ 0 ⇒ u1 ≠ 0; q ≠ 0

Theo giả thiết ta có: 243 u8 = 32.u3 nên:

243.u1.q7 = 32.u1.q2

⇔ 243.u1.q7 - 32.u1.q2 = 0

⇔ u1.q2. (243.q5 - 32) = 0

⇔ 243.q5 - 32 = 0 ( vì u1 ≠ 0; q ≠ 0 )

q5=32243=(25)5q=25

b) Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn đó là S=u11q.

Từ đó, ta có:

35=u112335=u113 u1=35.13=34=81

4. Giải bài 58 trang 178 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Tìm giới hạn của dãy số (un) xác định bởi

un=11.2+12.3+...+1n(n+1)

Hướng dẫn: Với mỗi số nguyên dương k, ta có

1k(k+1)=1k1k+1

Phương pháp giải:

Áp dụng: Với mỗi số nguyên dương k, ta có:

1k(k+1)=1k1k+1

Hướng dẫn giải:

un=(112)+(1213)+...+(1n11n)+(1n1n+1) =11n+1

Do đó limun=lim(11n+1)=1

5. Giải bài 59 trang 178 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Tìm các giới hạn sau:

a) limx232x4+3x+1x2x+2

b) limxx2x+52x1

c) limx(3)x4+1x2+4x+3

d) limx23(x2)2x+44x

e) limx(2)+8+2x2x+2

f) limx(x2+x4+x2)

Phương pháp giải:

a) Thay x vào hàm số suy ra giới hạn.

b) Đưa thừa số ra ngoài dấu căn và chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của x.

c) Tính limx(3)h(x):

- Biến đổi h(x)=f(x).g(x).

- Tính limx(3)f(x) và limx(3)g(x).

⇒ limx(3)h(x)

d) Tính limx2f(x) và limx2g(x)

⇒ limx2f(x).g(x)

e) Nhân tử và mẫu của phân thức với 8+2x+2.

f) Nhân chia liên hợp.

Hướng dẫn giải:

a) limx232x4+3x+1x2x+2

=3326+14+2+2=3278=32

b)limxx2x+52x1=limxx2(11x+5x2)2x1=limx|x|11x+5x2x(21x)=limxx11x+5x2x(21x)=limx11x+5x221x=12

c) Với mọi x < -3, ta có: x4+1x2+4x+3=x4+1x+1.1x+3

limx(3)x4+1x+1=822=41<0limx(3)1x+3= Vì limx(3)(x+3)=0,x+3<0,x<3Vậy limx(3)x4+1x2+4x+3=+

d) Vì limx23(x2)2=+ vàlimx2x+44x=62=3>0 Nên limx23(x2)2x+44x=+

e) Nhân tử và mẫu của phân thức với 8+2x+2, ta được:

8+2x2x+2=(8+2x2)(8+2x+2)x+2(8+2x+2)=8+2x4x+2(8+2x+2)=2(x+2)x+2(8+2x+2)=2x+28+2x+2   x>2

Do đó

limx(2)+8+2x2x+2 =limx(2)+2x+28+2x+2=04=0

f)limx(x2+x4+x2)=limx(x2+x4+x2)(x2+x+4+x2)x2+x+4+x2=limxx2+x4x2x2+x+4+x2=limxx4|x|1+1x+|x|4x2+1=limxx(14x)x(1+1x+4x2+1)=limx14x1+1x+1+4x2=12

6. Giải bài 60 trang 178 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Hàm số:

(f(x)={x3+84x+8 với x23 với x=2

Có liên tục trên R không?

Phương pháp giải:

Xét tính liên tục của hàm số tại x = -2 suy ra kết luận.

Hướng dẫn giải:

Hàm số f liên tục tại mọi điểm x ≠ -2 do khi x ≠ -2 thì hàm số là hàm phân thức hữu tỉ nên liên tục trên khoảng xác định.

Với x ≠ -2, ta có:

f(x)=x3+84(x+2)=(x+2)(x22x+4)4(x+2) =x22x+44

Do đó limx2f(x)=limx2x22x+44=3

f(2)=3=limx2f(x)

Vậy hàm số f liên tục tại x = -2, do đó f liên tục trên R.

7. Giải bài 61 trang 178 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Tìm các giá trị của tham số m để hàm số

f(x)={x23x+2x22x với x<2mx+m+1 với x2 liên tục tại điểm x = 2.

Phương pháp giải:

f liên tục tại x = 2 limx2f(x)=limx2+f(x)=f(2)

Hướng dẫn giải:

Ta có:

limx2+f(x)=limx2+(mx+m+1)=3m+1=f(2)limx2f(x)=limx2x23x+2x22x=limx2(x1)(x2)x(x2)=limx2x1x=12

f liên tục tại mọi x ≠ 2. Do đó:

f liên tục trênR ⇔ f liên tục tại x = 2

⇔ limx2f(x)=limx2+f(x)=f(2)

3m+1=12m=16

8. Giải bài 62 trang 178 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Chứng minh rằng phương trình

x43x2+5x6=0

Có ít nhất một nghiệm thuộc khoảng (1 ; 2).

Phương pháp giải:

Sử dụng định lý: Nếu hàm số f(x) liên tục trên đoạn [a;b] và f(a).f(b)<0 thì tồn tại ít nhất một điểm c(a;b) sao cho f(c)=0.

Hướng dẫn giải:

Hàm số f(x)=x43x2+5x6 liên tục trên đoạn [1;2].

Ta có: f(1)=3<0 và f(2)=8>0

Từ đó f(1).f(2)<0 nên theo hệ quả của định lí về giá trị trung gian của hàm số liên tục, tồn tại ít nhất một số thực c(1;2) sao cho f(c) = 0.

Số thực c là một nghiệm của phương trình đã cho.

9. Giải bài 63 trang 179 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

a) limn2nsin2n2n là:

A. 1

B. 12

C. -1

D. 0

b) limn23n32n3+5n2 là:

A. 12

B. 15

C. 32

D. 0

c) lim3n12n2.3n+1 là:

A. 12

B. 32

C. 12

D. -1

d) lim(2n3n3) là:

A. +

B. 

C. 2

D. -3

Phương pháp giải:

a) Tính limh(x):

- Biến đổi h(x)=f(x)g(x).

- Tính limf(x) và limg(x).

⇒ limh(x)

b) Chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của n.

c) Chia cả tử và mẫu cho 3n.

d) Đặt lũy thừa bậc cao nhất của n làm nhân tử chung.

Hướng dẫn giải:

a) Ta có:

limn2nsin2n2n=lim(12sin2nn)=12Vì |sin2nn|1n,lim1n=0.

Chọn B.

b) limn23n32n3+5n2=lim1n32+5n22n3=32.

Chọn C.

c) lim3n12n2.3n+1=lim1(13)n(23)n2+(13)n=12

Chọn A.

d) lim(2n3n3)=limn3(2n23)=

Chọn B.

10. Giải bài 64 trang 179 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

a) limn32n13n2 là:

A. 13

B. 23

C. +

D. 

b) lim(2n5n) là:

A. +

B. 1

C. 

D. 52

c) lim(n+1n) là:

A. +

B. 

C. 0

D. 1

d) lim1n2+nn là:

A. +

B. 0

C. 2

D. -2

Phương pháp giải:

a) Chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của n.

b) Đặt 5n làm nhân tử chung và tính giới hạn.

c) d) Nhân lượng liên hợp và tính giới hạn.

Hướng dẫn giải:

a) limn32n13n2=lim12n21n33n=

Chọn D.

b) lim(2n5n)=lim5n[(25)n1]=

Chọn C.

c) lim(n+1n)=lim1n+1+n=0

Chọn C.

d) lim1n2+nn=limn2+n+nn

=lim(1+1n+1)=2

Chọn C.

11. Giải bài 65 trang 180 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

a) lim12n3n+1 là:

A. 23

B. 0

C. 1

D. 12

b) Tổng của cấp số nhân vô hạn 12,14,18,...,(1)n2n,... là:

A. 14

B. 12

C. -1

D. 13

c) Số thập phân vô hạn tuần hoàn 0,5111… được biểu diễn bởi phân số:

A. 611

B. 4690

C. 4390

D. 4790

Phương pháp giải:

a) Chia cả tử và mẫu cho 3n.

b) - Xác định công bội q.

- Sử dụng công thức tính tổng: S=u11q

c) - Biểu diễn 0,5111… thành tổng của một số với một cấp số nhân lùi vô hạng.

- Sử dụng công thức tính tổng cấp số nhân: S=u11q.

Hướng dẫn giải:

a) lim12n3n+1=lim(13)n(23)n1+(13)n=0

Chọn B.

b) Công bội q=u2u1=14:(12)=12

S=u11q=121+12=13

Chọn D. 

c)0,5111...=0,5+0,01+0,001+...=12+(1100+11000+...)=12+11001110=4690

Chọn B.

12. Giải bài 66 trang 180 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

a) Trong bốn giới hạn sau đây giới hạn nào là -1?

A. lim2n+323n

B. limn2n32n3+1

C. limn2+n2nn2

D. limn3n2+3

b) Trong bốn giới hạn sau đây, giới hạn nào là +?

A. limn23n+2n2+n

B. limn3+2n1n2n3

C. lim2n23nn3+3n

D. limn2n+12n1

c) Trong bốn giới hạn sau đây, giới hạn nào là 0?

A. lim2n+13.2n3n

B. lim2n+312n

C. lim1n3n2+2n

D. lim(2n+1)(n3)2n2n3

Phương pháp giải:

a) b) Tính các giới hạn bằng cách chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của n.

c) Tính các giới hạn bằng cách:

- Chia cả tử và mẫu cho 3n.

- Chia cả tử và mẫu cho 2n.

- Chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của n,

Hướng dẫn giải:

a)lim2n+323n=lim2+3n2n3=23limn2n32n3+1=lim1n12+1n3=12limn2+n2nn2=lim1+1n2n1=1limn3n2+3=+

Chọn C.

b)limn23n+2n2+n=lim13n+2n21+1n=1limn3+2n1n2n3=lim1+2n21n31n22=12lim2n23nn3+3n=lim2n3n21+3n2=0limn2n+12n1=lim11n+1n22n1n2=+

Chọn D.

c)lim2n+13.2n3n=lim(23)n+(13)n3.(23)n1=0lim2n+312n=lim1+32n(12)n1=1lim1n3n2+2n=lim(2n+1)(n3)2n2n3=1

Chọn A.

13. Giải bài 67 trang 180 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Hãy chọn kết quả đúng trong các kết quả sau đây:

a) limx1x23x3+2 là:

A. 2

B. 1

C. -2

D. 32

b) limx3x2x3x6 là:

A. 12

B. 2

C. 3

D. 22

c) limx4x2+3x4x2+4x là:

A. 54

B. 1

C. 54

D. -1

Phương pháp giải:

a) b) Thay x vào hàm số và suy ra giới hạn.

c) Phân tích đa thức tử và mẫu thành nhân tử và rút gọn.

Hướng dẫn giải:

a) limx1x23x3+2=131+2=2

Chọn C.

b) limx3x2x3x6=92736=22

Chọn D.

c) limx4x2+3x4x2+4x=limx4(x1)(x+4)x(x+4)=limx4x1x=54

Chọn A.

14. Giải bài 68 trang 181 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Hãy chọn kết quả đúng trong các kết quả sau đây:

a) limx+2x23x6+5x5 là:

A. 2

B. 0

C. 35

D. -3

b) limx3x5+7x311x5+x43x là:

A. 0

B. -3

C. 3

D. 

c) limx2x5+x433x27 là:

A. 

B. -2

C. 0

D. +

Phương pháp giải:

Chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của x.

Hướng dẫn giải:

a) limx+2x23x6+5x5=limx+2x43x61+5x=0

Chọn B.

b) limx3x5+7x311x5+x43x=limx3+7x211x51+1x3x4=3

Chọn B.

c) limx2x5+x433x27=limx2+1x3x53x37x5=+

Chọn D.

15. Giải bài 69 trang 181 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Hãy chọn kết quả đúng trong các kết quả sau đây

a) limx+x1x21 là:

A. 1

B. -1

C. 0

D. +

b) limx01x1x là:

A. 12

B. 12

C. +

D. 0

c) limx12x1(x1)2 là:

A. 2

B. -1

C. +∞

D. −∞

d) limx1x2+xx2+3x+2 là:

A. 2

B. 23

C. -1

D. 0

Phương pháp giải:

a) Chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của x.

b) Nhân cả tử và mẫu cho lượng liên hợp của tử.

c) Tính giới hạn của tử và mẫu ⇒ giới hạn của hàm số.

d) Phân tích tử và mẫu thành nhân tử và rút gọn.

Hướng dẫn giải:

a) limx+x1x21=limx+11x11x2=1

Chọn A.

b) limx01x1x=limx0xx(1x+1)=limx011x+1=12

Chọn B.

c) limx12x1(x1)2=+

Chọn C.

d) limx1x2+xx2+3x+2=limx1x(x+1)(x+1)(x+2)=limx1xx+2=1

Chọn C.

16. Giải bài 70 trang 182 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

a) Trong bốn giới hạn sau đây, giới hạn nào là -1?

A. limx+2x2+x13x+x2

B. limx2x+3x25x

C. limx+x3x2+35x2x3

D. limxx21x+1

b) Trong bốn giới hạn sau đây, giới hạn nào là 0?

A. limx1x1x31

B. limx22x+5x+10

C. limx1x21x23x+2

D. limx+(x2+1x)

c) Trong bốn giới hạn sau đây, giới hạn nào không tồn tại?

A. limx2x+1x2+1

B. limx+cosx

C. limx0xx+1

D. limx1x(x+1)2

Phương pháp giải:

a) Tính giới hạn ở từng đáp án bằng cách:

- Chia cả tử và mẫu cao lũy thừa bậc cao nhất của x.

- Phân tích tử thành nhân tử và rút gọn.

b) Tính giới hạn ở từng đáp án bằng cách:

A. Phân tích mẫu thành nhân tử và rút gọn.

B. Thay x vào hàm số và suy ra giới hạn.

C. Phân tích cả tử và mẫu thành nhân tử và rút gọn.

D. Nhân lượng liên hợp.

c) Tính giới hạn ở từng đáp án bằng cách:

A. Chia cả tử và mẫu cao lũy thừa bậc cao nhất của x

B. Thay x vào hàm số và suy ra giới hạn.

C. Tính giới hạn của tử và mẫu ⇒ giới hạn của hàm số.

D. Tính giới hạn hai dãy xn=2nπ và xn=π2+2nπ và kết luận.

Hướng dẫn giải:

a)limx+2x2+x13x+x2=limx+2+1x1x23x+1=2limx2x+3x25x=limx2x+3x215x=0limx+x3x2+35x2x3=limx+11x+3x35x1=1limxx21x+1=limx(x1)=

Chọn C.

b)limx1x1x31=limx11x2+x+1=13limx22x+5x+10=18limx1x21x23x+2=limx1x+1x2=2limx+(x2+1x)=limx+1x2+1+x=0

Chọn D

c)limx2x+1x2+1=0limx0xx+1=0limx1x(x+1)2=

Không tồn tại limx+cosx (chọn 2 dãy xn=2nπxn=π2+2nπ;limcosxn=0;limcosxn=1)

Chọn B.

17. Giải bài 71 trang 182 SGK Đại số & Giải tích 11 Nâng cao

Tìm khẳng định đúng trong các khẳng định sau:

Hàm số

f(x)={x2x với x<1,x00 với x=0x với x1

A. Liên tục tại mọi điểm trừ các điểm x thuộc đoạn [0 ; 1]

B. Liên tục tại mọi điểm thuộc R.

C. Liên tục tại mọi điểm trừ điểm x = 0

D. Liên tục tại mọi điểm trừ điểm x = 1.

Phương pháp giải:

- Tìm TXĐ.

- Tính giới hạn của hàm số tại x = 0 và x  = 1.

Hướng dẫn giải:

Tập xác định D = R

f liên tục trên \left( { - \infty ;0} \right);\left( {0;1} \right)\,và\,\left( {1; + \infty } \right)

Tại x = 0 

\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} {{{x^2}} \over x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} x = 0 = f\left( 0 \right)

Suy ra f liên tục tại x = 0

Tại x = 1

\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} {{{x^2}} \over x} = 1

\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \sqrt x = 1 = f\left( 1 \right)

Vậy f liên tục tại x = 1 nên f liên tục tại mọi điểm thuộc R.

Chọn B.

Ngày:09/11/2020 Chia sẻ bởi:Denni Trần

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM