Chương IV: Giới hạn
.
§1. Giới hạn của dãy số
I. GIỚI HẠN HỮU HẠN CỦA DÃY SỐ:
1.Định nghĩa:
Định nghĩa 1: Dóy s (un) cú gii hn là 0 khi n dần tới
dương vô cực, nếu un có thể nhỏ hơn một số dương bé tuỳ ý,
kể từ một số hạng nào đó trở đi.
Ký hiệu: lim un 0 hay un 0 khi n
n
Định nghĩa 2: Dóy s (vn) cú gii hn là số a khi n +,
(vn a ) 0
nếu nlim
Ký hiệu:
lim vn a hay vn a khi n
n
2. Một vài giới hạn đặc biệt:
c
c
a) lim
0; lim k 0
n n
n n
víi k >0, c lµ h»ng sè
b) lim q n 0 nÕu q 1
n
c) lim c c (c lµ h»ng sè)
n
*Chó ý:
lim un a
n
viÕt t¾t: lim un a
II. ĐỊNH LÝ VỀ GIỚI HẠN HỮU HẠN:
ĐỊNH LÝ 1:
a) Nếu lim (un )= a và lim (vn )= b thì:
*lim(un+ vn) = a + b
*lim(un.vn) = a.b
*lim(un- vn) = a – b
*
un
a
lim
vn
b (nếu
b0 )
b) un 0 với mọi n và lim (un )= a thì a 0 vàlim un a
3n 2 n
VD1: Tính lim
1 n2
1
n 3
Giải: 3n 2 n
3
n
lim
lim
3
2
1 n
1
2 1
n 2 1
n
1 4n 2
VD2: Tính lim
1 2n
2
Giải:
1
1
n
4
n 2 4
2
2
n
1 4n
2
n
lim
lim
lim
1
1 2n
1 2n
1
2
n 2
n
2
III. TỔNG CỦA CẤP SỐ NHÂN LÙI VÔ HẠN:
-Cấp số nhân lùi vơ hạn là cấp số nhân có cơng
bội q thỏa mãn (q<1)
Cho cấp số nhân lùi vô hạn có cơng bội q
Và
S u1 u2 u3 .... un ....
Tổng của cấp số nhân lùi vô hạn:
u1
S
1 q
( q 1)
III. TỔNG CỦA CẤP SỐ NHÂN LÙI VƠ HẠN:
VD3:
Tính tổng:
1 1 1
1
1 ...
2 4 8
2
n 1
...
1
Giải:
1
u2
1
2
b) u1 1, u2
q
2
u1
1
2
u1
1
1
2
S
3
1 q 1 1
3
2
2
1/ Tìm giới hạn:
6n 1
a / lim
3n 2
3n 5.4n
c / lim n
4 2n
3n 2 n 5
b / lim
2n 2 1
d / lim
9n 2 n 1
4n 2
2/ Tính tổng:
1
1
( 1) n
S 1
...
...
2
n 1
10
10
10
IV. GIỚI HẠN VƠ CỰC
1. Định nghĩa
•Ta nói dãy số (Un ) có giới hạn + khi n+, nếu Un có thể lớn hơn một
số dương tùy ý, kể từ một số hạng nào đó trở đi.
Kí hiệu: lim Un =+ hay Un + khi n +
•Dãy số (Un )được gọi là có giới hạn - khi n+, nếu lim (-Un ) =+
Kí hiệu: lim Un = - hay Un - khi n+
Nhận xét:
lim Un =+ lim (-Un )= -
2/ Một vài giới hạn đặc biệt:
a) Lim nk = + với k nguyên dơng
b) Lim qn = +∞ nÕu q>1
3/ Định lý:
nh lý 2:
a) Nếu lim(u n ) a vµ lim(v n ) thi lim
un
0
vn
b) NÕu lim u n a 0 vµ lim v n 0 víi n thi
un
lim
vn
c) NÕu lim u n vµ lim v n a 0 thi lim u n vn
1
n 3
2
3n n
3
n
lim
lim
3
2
1 n
1
2 1
n 2 1
n
2
1
1
n
4
n 2 4
2
2
1 4n
2
n
n
lim
lim
lim
1
1 2n
1 2n
1 2
n 2
n
2