Bài tập Giới hạn hay
Cách 1: Sử dụng tính đơn điệu và bị chặn:
Cách 2: Tìm số hạng tổng quát của dãy sau đó sử dụng giới hạn cơ bản
Cách 3: Sử dụng nguyên lý kẹp
Cách 4: Sử dụng định nghĩa
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài tập Giới hạn hay, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Bài toán. Cho dãy số xn : ; ,. Tìm lim xn?
Cách 1: Sử dụng tính đơn điệu và bị chặn:
Ta có x1 < 2 ® hiển nhiên
Giả sử xk < 2 ® ta chứng minh xk+1 < 2 Û (đúng)
Vậy
Ta có x1 < x2 (đúng)
Giả sử xk-1 < xk ta chứng minh xk < xk+1
Đpcm
Vậy dãy {xn} đơn điệu tăng và bị chặn trên nên có giới hạn L. Ta có phương trình tìm L:
Do {xn} dương nên giới hạn L = 2
Cách 2: Tìm số hạng tổng quát của dãy sau đó sử dụng giới hạn cơ bản
+ Ta có (đúng)
+ Bằng quy nạp ta dễ dàng chứng minh được
+ lim
Cách 3: Sử dụng nguyên lý kẹp
+ Ta chứng minh xn < 2 (như trên)
+ Ta chứng minh: bằng quy nạp
với (đúng)
Giả sử bất đẳng thức đúng đến k ta có:
ta cần chứng minh
Vì
(đúng "k ≥ 2)
Mà ® Điều phải chứng minh
Vậy
Mà
Cách 4: Sử dụng định nghĩa
+ "x > 0 bé tùy ý tồn tại N(x) sao cho "n > N(x) thì (*)
+ Ta chứng minh xn < 2 (theo chứng minh trên)
+ (*) Û 2 – xn < x
+ Chứng minh (theo chứng minh trên)
Do đó:
Chọn
Chọn:
Ta có: , "n > N ® Điều phải chứng minh
Nhận xét 1: Từ các cách giải trên có thể phân tích để tìm chìa khóa của bài toán đó là: giới hạn của dãy số trên nếu có được tìm từ phương trình:
Nhận xét 2: Từ cách giải (1) ta có thể mở rộng bài toán như sau:
Bài toán 1.1: Cho x1 = a > 0; tìm lim xn (giải tương tự cách 1)
Bài toán 1.2:
Cho {xn} xác định với với n Î N*; a > 0; b > 0
Tìm lim xn. (giải tương tự cách 1)
Bài toán 1.3: Chứng minh dãy {xn}
với ai > 1 có giới hạn nếu:
Nhận xét 3: Từ cách giải (2) ta có thể giải bài toán sau:
Bài toán 1.4: Cho (n dấu căn)
a) Tìm
b) Đặt . Tìm lim yn?
Giải:
a) Từ kết quả
Ta có
=
b)
Nhận xét 4: Vấn đề đặt ra là làm thế nào để xây dựng các dãy có giới hạn bằng a và có bao nhiêu dãy có cùng giới hạn bằng a. Sau đây là một số cách xây dựng các dãy có giới hạn cho trước.
Hướng 1: Từ phương trình tìm giới hạn ta có nghiệm L = 2 ta xây dựng các dãy có giới hạn bằng 2 như sau:
+ Xuất phát từ L – 2 = 0 ® (L – 2) (L + 1) = 0 Þ L2 – L – 2 = 0
(Không xét)
Chọn đặt
Tìm lim xn (ta có ví dụ trên)
+ Hoặc (L – 2) (L + a) = 0 (với a > 0)
Ta chọn
Đặt x1 = 2a
với
Tìm lim xn (ta có bài toán 1-2)
Hướng 2: ta có
Từ đó xét dãy số:
Với cách tương tự ta xây dựng được dãy hội tụ tiến về căn bậc k của n như sau:
Dãy {xn}:
Một cách tương tự khi cần cho dãy có giới hạn bằng ta xây dựng dãy số
(Điều phải chú ý là giá trị x0 và giá trị a trong các kiến thiết trên không phải lấy tùy ý)
Hướng 3: ta có thể dùng phương pháp xấp xỉ nghiệm Newton để xây dựng các dãy số.
Để tìm nghiệm của phương trình F(x) = 0 thì chọn giá trị x0 tương đối gần với nghiệm đó và xây dựng dãy truy hồi.
Khi đó {xn} sẽ dần đến nghiệm của phương trình F(x) = 0
Chẳng hạn xét thì ta được:
(trùng với kết quả ở hướng 2)
Hướng 4: Xây dựng dãy truy hồi từ cặp nghiệm của phương trình bậc 2 giả sử ta có phương trình: x2 + bx – 1 = 0 gọi x1, x2 là nghiệm của phương trình, với a ÎR, a ≠ 0 xét
(*)
Như vậy {xn} thỏa mãn công thức truy hồi (*)
Chọn
Thì {xn} xác định như sau: tìm số hạng tổng quát của dãy
Tương tự nếu xét thì ta có
Thực chất là ta xây dựng dãy truy hồi tuyến tính bậc n đối với 2 nghiệm của phương trình bậc 2.
Nguồn: Bồi dưỡng Giáo Viên SGD Nghệ An năm 2010
File đính kèm:
- BT GIOI HAN XU LI HAY.doc