Phân loại một số giới hạn cơ bản thường gặp về dãy số
Cách giải : Chia (các số hạng) của cả tử và mẫu cho lũy thừa của n có số mũ cao nhất trong
dãy
n
u , sau đó dùng các kết quả nêu trên ñể tính.
Ví dụ1: Tính
3
1 3 2
3 7 1
lim
4 3 2
n n
L
n n
− +
ải : Chia (các số hạng) của cả tử và mẫu cho lũy thừa của n có số mũ cao nhất trong
dãy nu , sau ñó dùng các kết quả nêu trên ñể tính.
Ví dụ 1: Tính
3
1 3 2
3 7 1
lim
4 3 2
n n
L
n n
− +
=
− +
.
Giải: Khi n →+∞ thì 0n ≠ nên chia cả tử và mẫu của
3
3 2
3 7 1
4 3 2
n n
n n
− +
− +
cho 3n ta ñược
3
3 3 3
1 3 2
3 3 3
3 7 1
lim
4 3 2
n n
n n nL
n n
n n n
− +
=
− +
2 3
3
7 1
3 3 0 0 3
lim
3 2 4 0 0 44
n n
n n
− + − +
= = =
− +− +
(Ghi chú:
2 3 3
7 1 3 2
lim lim lim lim 0
n n n n
= = = = )
Ví dụ 2: Tính
7 6
2 8 3
3 8 3
lim
5 2
n n
L
n n n
− +
=
+ +
Nhận xét: Số mũ cao nhất của n trong giới hạn trên là 8n nên ta chia cả tử và mẫu cho 8n .
Giải:
7 6
8 8 8
2 8 3
8 8 8
3 8 3
lim
5 2
n n
n n nL
n n n
n n n
− +
=
+ +
2 8
5 7
3 8 3
lim
1 2
5
n n n
n n
− +
=
+ +
0 0 0
0
5 0 0
− +
= =
+ +
.
Ví dụ 3: Tính
5
3 2
3 2 4
lim
4 3
n n
L
n n
− + +
=
+ +
Nhận xét: Số mũ cao nhất của n trong giới hạn trên là 5n nên ta chia cả tử và mẫu cho 5n .
Giải:
5
5 5 5
3 2
5 5 5
3 2 4
lim
4 3
n n
n n nL
n n
n n n
−
+ +
=
+ +
4 5
3 4 5
2 4
3
lim
1 4 3
n n
n n n
− + +
=
+ +
.
Vì
4 5
2 4
lim 3 3 0
n n
− + + = − <
và
3 4 5
1 4 3
lim 0
n n n
+ + =
nên
4 5
3
3 4 5
2 4
3
lim
1 4 3
n nL
n n n
− + +
= = −∞
+ +
Giúp học sinh tự học Toán – Biên soạn: ðỗ Cao Long
2/6
Các em học sinh cần lưu ý: Không ñược viết theo cách sau
4 5
3
3 4 5
2 4
3 3 0 0 3
lim
1 4 3 0 0 0 0
n nL
n n n
− + + − + + −
= = = = −∞
+ ++ +
(Sai).
Từ ba ví dụ trên ta có nhận xét:
Với dãy số
( )
( )n
f n
u
g n
= , trong ñó ( ) ( ),f n g n là các ña thức ẩn số n, ta có
♣ Nếu ( ){ } ( ){ }bËc bËcf n g n> thì lim nu = ±∞ ;
♣ Nếu ( ){ } ( ){ }bËc < bËcf n g n thì lim 0nu = ;
♣ Nếu ( ){ } ( ){ }bËc = bËcf n g n thì lim n
a
u c
b
= = (hằng số khác 0). Trong ñó a là hệ số
của n có số mũ cao nhất trong ( )f n ; ñó b là hệ số của n có số mũ cao nhất trong ( )g n .
Dạng 2: Giới hạn dãy số
( )
( )n
f n
u
g n
= , trong ñó ( ) ( ),f n g n là các biểu thức có chứa căn.
Ta biết, ña thức ( ) 11 1 0...k kk kp x a x a x a x a−−= + + + + có bậc là k ;
Ta quy ước (ñễ dễ tính toán, không phải là kiến thức chuẩn ):
Biểu thức 11 1 0...
k k
k ka x a x a x a
−
−+ + + + có bậc là 2
k
;
Biểu thức 13 1 1 0...
k k
k ka x a x a x a
−
−+ + + + có bậc là 3
k
.
Ví dụ:
ða thức ( ) 6 34 3 2p x n n n= − + có bậc là 6;
Biểu thức 23 2 1n n+ + có bậc là
2
1
2
= ; 3 3 7n n+ + có bậc là
3
2
.
Với dạng này ta cũng giải như Dạng 1, tức là chia cả tử và mẫu của dãy số cho n có bậc
cao nhất.
Chú ý: 2 2; k kn n n n= = và 3 33 3; k kn n n n= = dùng ñể ñưa các lũy thừa vào trong
dấu căn.
Chẳng hạn: ( )2 3 21 1n n n n n n+ = + = + ; ( ) 32 6 7 63 3. 2 2 2n n n n n n+ = + = + ;
3 3 3
3 3
5 23 35 5
2 2 1
2. 2.
n n n
n nn n
= = =
Ví dụ 4: Tính
2
4 2
2 3
lim
3 2 1
n n n
L
n
+ + +
=
− +
.
Nháp:
Căn 2 2 3n n+ + có bậc bằng
2
1
2
= ; n có bậc bằng 1 nên bậc cao nhất của 2 2 3n n n+ + +
là 1; 22 1n + có bậc là 1 nên 23 2 1n− + có bậc cao nhất là 1.
Vậy ta chia cả tử và mẫu cho 1 2n n n= = ñể tính.
Giúp học sinh tự học Toán – Biên soạn: ðỗ Cao Long
3/6
Giải:
Ta có
2
4 2
2 3
lim
3 2 1
n n n
n nL
n
n n
+ +
+
=
+
−
2
2
2
2
2 3
1
lim
3 2 1
n n
n
n
n n
+ +
+
=
+
−
2
2
2 3
1 1
lim
3 1
2
n n
n n
+ + +
=
− +
Suy ra 4
1 1 0 0 2
2
0 2 0 2
L
+ + +
= = = −
− + −
.
Ví dụ 5: Tính
3
5
2 3 2
lim
1 3 4
n n n
L
n n
+ + +
=
+ +
.
Nháp:
Bậc cao nhất của 32 3 2n n n+ + + là
3
1,5
2
= ;
bậc cao nhất của ( )2 2 31 3 4 1 3 4 3 4n n n n n n n+ + = + + = + + là 3
2
.
Vậy ta chia cả tử và mẫu của dãy số cho 3n (có bậc bằng
3
2
)
Giải:
3
3 3
5
3 3
2 3 2
lim
1 3 4
n n n
n nL
n n
n n
+ +
+
=
+
+
2 3
3 3
3
3 3
3 2
2
lim
1 3 4
n n n
n n
n n
n n
+ +
+
=
+
+
2 3
3 2
1 3 2
2 1
lim
1 4
3
n n n
n n
+ + +
=
+ +
Suy ra 5
2. 0 1 0 0 1
0 3 0 3
L
+ + +
= =
+ +
Ví dụ 6: Tính
3 7
6 2
3 2 1
lim
3 7
n n
L
n n
− + +
=
+ +
Nháp:
Bậc cao nhất của 3 73 2 1n n− + + là
7
3
; bậc cao nhất của mẫu là 2, suy ra bậc cao nhất trong
dãy là
7
3
. Vậy ta cần chia cả tử và mẫu cho 3 7n .
Giải:
Ta có
3 7
3 7
6 2
3 3 37 7 7
3 2 1
lim
3 7
n n
nL
n n
n n n
− + +
=
+ +
7
3
7
6 3
3 3 3
7 7 7
3 2 1
lim
1
3. 7.
n n
n
n n
n n n
− + +
=
+ +
3
6 7
3 3 3
4 7
2 1
3
lim
1 1 1
3. 7.
n n
n n n
− + +
=
+ +
Vì 3 33
6 7
2 1
lim 3 3 0 3 0
n n
− + + = − + = − <
và 3 3 3
4 7
1 1 1
lim 3. 7. 0
n n n
+ + =
nên
3
6 7
6
3 3 3
4 7
2 1
3
lim
1 1 1
3. 7.
n nL
n n n
− + +
= = −∞
+ +
.
Giúp học sinh tự học Toán – Biên soạn: ðỗ Cao Long
4/6
Dạng 3: Giới hạn dãy ( ) ( )nu f n g n= ± , trong ñó ( ) ( ),f n g n là các ña thức ẩn số n.
Sử dụng phép biến ñổi dùng biểu thức liên hợp như sau.
( ) ( )
( ) ( )( ) ( ) ( )( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
f n g n f n g n f n g n
f n g n
f n g n f n g n
− + −
− = =
+ +
;
( ) ( )
( ) ( )( ) ( ) ( )( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
f n g n f n g n f n g n
f n g n
f n g n f n g n
+ − −
+ = =
− −
{Dùng hằng ñẳng thức ( )( ) 2 2a b a b a b− + = − }
Khi ñó ta ñưa ñược dạng này về Dạng 2.
Ví dụ 7: Tính ( )27 lim 3L n n n= + + −
Giải:
( )( )
( )
2 2
7
2
3 3
lim
3
n n n n n n
L
n n n
+ + − + + +
=
+ + +
( )
2
2 2
2
3
lim
3
n n n
n n n
+ + −
=
+ + +
2 2
2
3
lim
3
n n n
n n n
+ + −
=
+ + +
7 2
3
lim
3
n
L
n n n
+
=
+ + +
.
{Nháp: Cả tử và mẫu ñều có bậc cao nhất bằng 1, nên ta chia cả tử và mẫu cho 1n n= }
7 2
3
lim
3
n
n nL
n n n
n n
+
=
+ +
+
2
2
3
1
lim
3
1
n
n n
n
+
=
+ +
+ 2
3
1
lim
1 3
1 1
n
n n
+
=
+ + +
1 0 1
21 0 0 1
+
= =
+ + +
Ví dụ 8: Tính ( )28 lim 3 2 1 3L n n n= + + +
Giải:
( )( )2 2
8 2
3 2 1 3 3 2 1 3
lim
3 2 1 3
n n n n n n
L
n n n
+ + + + + −
=
+ + −
( ) ( )
2 2
2
2
3 2 1 3
lim
3 2 1 3
n n n
n n n
+ + −
=
+ + −
2 2
2 2
3 2 1 3 2 1
lim lim
3 2 1 3 3 2 1 3
n n n n
n n n n n n
+ + − +
= =
+ + − + + −
{Nháp: Cả tử và mẫu ñều có bậc cao nhất bằng 1, nên ta chia cả tử và mẫu cho 1n n= }
8 2
2 1
lim
3 2 1 3
n
n nL
n n n
n n
+
=
+ +
−
2
2
1
2
lim
3 2 1
3
n
n n
n
+
=
+ +
− 2
1
2
lim
2 1
3 3
n
n n
+
=
+ + −
Vì
1
lim 2 2 0 2 0
n
+ = + = >
và
2
2 1
lim 3 3 3 0 0 3 0
n n
+ + − = + + − =
, và do
2
2 1
3 3
n n
+ + > nên
2
2 1
3 3 0, n
n n
+ + − > ∀ . Suy ra 8
2
1
2
lim
2 1
3 3
nL
n n
+
= = +∞
+ + −
Giúp học sinh tự học Toán – Biên soạn: ðỗ Cao Long
5/6
Dạng 4: Giới hạn của dãy có chứa số mũ là n
Lưu ý các phép biến ñổi:
nn
n
a a
b b
=
; ( ). . nn na b a b= ; lim 0nq = nếu 1q < .
Ví dụ 9: Tính 9
2 4.3
lim
5 7.3
n n
n
L
+
=
−
.
Nhận xét: Trong các lũy thừa 2 ,3n n thì 3n có “cơ số” bằng 3 là cơ số lớn nhất. Vậy ta sẽ chia
cả tử và mẫu cho 3n và sử dụng tính chất nêu trên ñể tính.
Giải:
9
2 3
4.2 4.3 3 3lim lim
1 35 7.3
5. 7.
3 3
n n
n n n n
n nn
n n
L
++
= =
−
−
2
4
3
lim
1
5. 7
3
n
n
+
=
−
0 4 4
5.0 7 7
+
= = −
−
.
Vì
2 1
1; 1
3 3
< < nên
2 1
lim lim 0
3 3
n n
= =
.
Nhận xét: ðể giải các bài toán tìm giới hạn dạng này, chúng ta chia cả tử và mẫu cho lũy
thừa có “cơ số” lớn nhất.
Ví dụ 10: Tính 10
3.2 5.7
lim
4 3.5
n n
n n
L
−
=
+
.
{Nháp: Trong các lũy thừa 2 , 4 ,5 ,7n n n n thì lũy thừa có cơ số lớn nhất trong dãy trên là 7n }
Giải:
Chia cả tử và mẫu của dãy số ñã cho cho 7n ta có:
10
2 7
3. 5.3.2 5.7 7 7lim lim
4 54 3.5
3.
7 7
n n
n n n n
n nn n
n n
L
−−
= =
+
+
2
3. 5
7
lim
4 5
3.
7 7
n
n n
−
=
+
.
Vì
2 4 5
0 ; ; 1
7 7 7
< < nên
2 4 5
lim lim lim 0
7 7 7
n n n
= = =
nên
2
lim 3. 5 3.0 5 5 0
7
n − = − = − <
và
4 5
lim 3. 0 3.0 0
7 7
n n + = + =
ñồng thời
4 5
3. 0,
7 7
n n
n + > ∀ ∈
ℕ .
Suy ra 10
2
3. 5
7
lim
4 5
3.
7 7
n
n nL
−
= = −∞
+
. {Theo ñịnh lý 2, tr117, SGK}
Dạng 5: Sử dụng các ðịnh lý về giới hạn.
lim
lim 0
lim
n n
n n
u a u
v v
=
⇒ =
= +∞
; { }
lim
lim 0 lim
0, 0
dÊu cña
n
n
n
n
n
u a
u
v a
v
v n
=
= ⇒ = ∞
> ∀ ≥
Ví dụ 11: Cho các dãy ( ) ( ),n nu v thỏa mãn lim 3nu = − ; lim nv = +∞
Giúp học sinh tự học Toán – Biên soạn: ðỗ Cao Long
6/6
và 0, 3,n nv u n≠ < − ∀ ∈ℕ . Hãy tính các giới hạn sau
a) 11
2
lim
3
n
a
n
u
L
u
+
=
−
b) 11
2
lim
3
n
b
n
u
L
u
=
+
c) 11
5
lim
2 3
n
c
n
v
L
v
+
=
−
Giải:
a) 11
2 lim lim 2 3 2 1
lim
3 lim lim3 3 3 6
n n
a
n n
u u
L
u u
+ + − +
= = = =
− − − −
b) Vì ( )lim 2 lim 2.lim 2. 3 6 0n nu u= = − = − < và ( ) ( )lim 3 lim3 lim 3 3 0n nu u+ = + = + − = ,
ñồng thời 3,nu n< − ∀ ∈ℕ nên 3 0,nu n+ < ∀ ∈ℕ .
Suy ra 11
2
lim
3
n
b
n
u
L
u
+
= = +∞
−
.
Nhận xét: Với bài b) này, nếu không chú ý ñến 3 0,nu n+ < ∀ ∈ℕ và ( )lim 2 6 0nu = − < thì
một số em học sinh sẽ ñi ñến kết quả 11bL = −∞ (Sai).
c) Do 0,nv n≠ ∀ ∈ℕ nên chia cả tử và của
5
2 3
n
n
v
v
+
−
mẫu cho nv , ta ñược
11
5
lim
2
3.
n
n n
c
n
n n
v
v v
L
v
v v
+
=
−
5
1
lim
2
3
n
n
v
v
+
=
−
1 0 1
0 3 3
+
= = −
−
. Vì lim nv = +∞ nên
2 5
lim lim 0
n nv v
= = .
Bài tập tự luyện
Bài 1: Tính các giới hạn sau
a)
8
2 6 8
4 12 1
lim
5 6
n n
n n n
+ −
+ −
b)
5 4
6 5
3 2 7
File đính kèm:
Bai tap chuong 2 3.pdf



