30 câu Dạng 1: dãy số có giới hạn bằng định nghĩa có đáp án
Đề thi

30 câu Dạng 1: dãy số có giới hạn bằng định nghĩa có đáp án

A
Admin
ToánLớp 1170 lượt thi
30 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Chứng minh các dãy số un sau đây có giới hạn là 0.

a, un=−1n3n+2.

Xem đáp án

a) Với mỗi số dương  tùy ý cho trước, ta có

 un=−1n3n+2=13n+2<13n<ε

 ⇔n>131ε−2.

Đặt n0=1+13ε thì n0∈ℕ* un<ε,∀n≥n0.

Vậy  limun=0.

2. Tự luận
1 điểm

Chứng minh các dãy số un sau đây có giới hạn là 0.

b, un=sin4nn+3.

Xem đáp án

b) Ta có ∀n∈ℕ*thì

 sin4n≤1⇒un=sin4nn+3≤1n+3≤1n=1n.

Áp dụng cho định lí “Nếu k là một số thực dương cho trước  thì lim1nk=0" ta được  lim1n=0.

Từ đó suy ra limun=0.  

3. Tự luận
1 điểm

Chứng minh các dãy số un sau đây có giới hạn là 0.

un=1+sinn44n+5.

Xem đáp án

Ta có ∀n∈ℕ* thì sinn4≤1⇒un=1+sinn44n+5≤24n+5≤24n=12n .

Áp dụng định lí “Nếu k là một số thực dương cho trước thì lim1nk=0” ta được lim1n=0.Từ đó suy ra  limun=0.

4. Tự luận
1 điểm

Chứng minh các dãy số un sau đây có giới hạn là 0.

un=−1n2n+1−15n−1.

Xem đáp án

Ta có  un=−1n2n+1−15n+1≤12n+1+15n+1<12n+1+12n+1=12n,∀n∈ℕ.

 lim12n=lim12n=0.

Từ đó suy ra limun=0.

5. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng: lim1n+1=0.

Xem đáp án

Ta có 0<1n+1<1n  lim1n=0.

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

6. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số với số hạng tổng quát sau đây có giới hạn 0.

un=2n+3−2n.

Xem đáp án

Ta có  2n+3−2n2n+3+2n=2n+32−2n2=3

 ⇒2n+3−2n=32n+3+2n.

Mà 32n+3+2n<32n+2n=322n<3n  lim3n=0.

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

7. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số với số hạng tổng quát sau đây có giới hạn 0.un=n+2−n−2

Xem đáp án

Ta có  n+2−n−2n+2+n−2=n+2−n−2=4

⇒n+2−n−2=4n+2+n−2. 

Mà 4n+2+n−2<2n−2  lim2n−2=0.

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

8. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số với số hạng tổng quát sau có giới hạn 0.

a, un=cosnn+4.

Xem đáp án

a) Ta có cosnn+4<1n+4<1n  lim1n=0. Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

9. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số với số hạng tổng quát sau có giới hạn 0.

c, un=cosnπ54n.

Xem đáp án

b) Ta có −1ncosnn2+1<cosnn2+1<1n2+1<1n2  lim1n=0.

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

10. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số với số hạng tổng quát sau có giới hạn 0.c, un=−1ncosnn2+1.

Xem đáp án

c) Ta có cosnπ54n<14n=14n và lim14n=0 (do14<1).

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

11. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số với số hạng tổng quát sau có giới hạn 0.d, un=sinnπ51,01n

Xem đáp án

d) Ta cósinnπ51,01n<11,01n=11,01nvà  lim11,01n=0.

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

12. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số sau có giới hạn bằng 0.

a, lim2n+3n4n=0.

Xem đáp án

a) Ta có lim2n+3n4n=lim24n+lim34n=0+0=0 (do 24<1 và34<1).

Từ đó suy ra điều cần chứng minh.

13. Tự luận
1 điểm

Chứng minh rằng các dãy số sau có giới hạn bằng 0.

b, limann!=0.

Xem đáp án

b) Gọi m là số tự nhiên thỏa m+1>a . Khi đó với mọi  n>m+1.

Ta có 0<ann!=a1.a2...am.am+1...an<amm!.am+1n−m.

limam+1n−m=0 và amm!≤am. Từ đó suy ra  limann!=0.

14. Tự luận
1 điểm

Cho dãy số un với  un=n3n.

 a) Chứng minh rằng un+1un≤23 với mọi n.

Xem đáp án

a) Với mọi n ta có  un+1un=n+13n+1:n3n=n+13n≤2n3n=23.

ta được điều phải chứng minh.

15. Tự luận
1 điểm

b) Chứng minh rằng  0<un≤23n với mọi n.

Xem đáp án

b) Sử dụng phương pháp quy nạp toán học chứng minh 0<un≤23n;∀n*

n=1 ta có 0<u1=13<23 , suy ra (*) đúng với  n=1

Giả sử (*) đúng với n=k  tức là 0<k3k≤23k . Ta phải chứng minh (*) đúng với n= k+1

 Thật vậy,uk+1=k+13k+1>0 . Mặt khác  uk+1≤23uk⇔uk+1≤23.23k=23k+1.

Ta được điều phải chứung minh.

16. Tự luận
1 điểm

c) Chứng minh rằng dãy số un có giới hạn 0.

Xem đáp án

c) Do 0<un≤23n mà lim23n=0  nên  limun=0.

Ta được điều phải chứng minh.

17. Tự luận
1 điểm

Tính giới hạn sau:  lim1n+1.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải

Cách bấm máy:

Nhập vào máy tính biểu thức sau:

Tính giới hạn sau: lim 1/n+1 (ảnh 1)

Sau đó bấm CALC, màn hình sẽ xuất hiện như hình bên. Ta hiểu rằng “Bạn muốn gán x bằng bao nhiêu?”

Tính giới hạn sau: lim 1/n+1 (ảnh 2)

Nhập: x=9999999999, sau đó bấm “=”, ta được kết quả:

Tính giới hạn sau: lim 1/n+1 (ảnh 3)

18. Tự luận
1 điểm

Tính giới hạn sau:lim−1nn+5.

Xem đáp án

Nhập vào máy tính biểu thức sau:

        Tính giới hạn sau: lim (-1)^n /n +5. (ảnh 1)

Sau đó bấm CALC.

       

Tính giới hạn sau: lim (-1)^n /n +5. (ảnh 2)

   

Nhập x=9999999999, sau đó bấm “=”, ta được kết quả:

        

Tính giới hạn sau: lim (-1)^n /n +5. (ảnh 3)

Kết quả:−9,999999996.10−11 là một giá trị rất nhỏ gần bằng 0.

Vậy  lim−1nn+5=0.

19. Tự luận
1 điểm

Tính giới hạn sau: lim−1n.cosnn2+1. 

Xem đáp án

Nếu ta nhập −1n.cosnn2+1, sau đó CALC như trên máy sẽ báo: MATH ERROR.

Hướng dẫn giải

Vận dụng định lí 1 nếu un≤vn với mọi n và limvn=0 thì  limun=0.

Ta có đánh giá sau:−1n.cosnn2+1<cosnn2+1<1n2+1 , ta chỉ cần ghi 1n2+1 vào máy tính là sẽ tính được.

Cách bấm máy:

Nhập vào máy tính biểu thức sau:

    

Tính giới hạn sau: lim (-1)^n. cosn /n^2+1 (ảnh 1)

    

Sau đó bấm CALC.

        

Tính giới hạn sau: lim (-1)^n. cosn /n^2+1 (ảnh 2)

Nhập:x=9999999999, sau đó bấm “=”, ta được kết quả:

        

Tính giới hạn sau: lim (-1)^n. cosn /n^2+1 (ảnh 3)

Kết quả: 1.10−20 là một giá trị rất rất nhỏ gần bằng 0. Vậy  lim−1n.cosnn2+1=0.

20. Tự luận
1 điểm

Tính giới hạn sau lim−1n2n+1. 

Xem đáp án

   Nếu ta nhập −1n2n+1 , sau đó CALC như trên máy sẽ báo: MATH ERROR do hàm số mũ tăng rất nhanh nên sẽ không tính được trên máy tính. Trong trường hợp này ta sẽ xử lý như sau:

Hướng dẫn giải

Cách bấm máy:

Nhập vào máy tính biểu thức sau:

     

Tính giới hạn sau lim (-1)^n/ 2^n +1  (ảnh 1)

Bấm CALC.

        

Tính giới hạn sau lim (-1)^n/ 2^n +1  (ảnh 2)

Nhâp: x=100, sau đó bấm “=”, ta được kết quả:

        

Tính giới hạn sau lim (-1)^n/ 2^n +1  (ảnh 3)

Kết quả:  7,888609052.10−31là một giá trị rất rất nhỏ gần bằng 0.

Vậy  lim−1n2n+1=0.

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các dãy số sau, dãy số nào có giới hạn 0?

un=−32n.

u=−2n.

un=42+5n.

un=−2+54n.

Xem đáp án

Ta có 42+5<1  nên lim42+5n=0.

Chọn đáp án C 

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Dãy số  với un=−1.cos5n3n có giới hạn bằng

13.

-1

-13.

0

Xem đáp án

Ta có 0≤−1.cos5n3n=cos5n3n<13n=13n  mà lim13n=0  nên lim−1n+13n+5=0.

Chọn đáp án D

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Giới hạn limsinπn63n2+1 bằng 

0

1

-13

13

Xem đáp án

Ta có 0≤sinπn63n2+1<13n2+1<13n2  mà lim13n2=0  nên limsinπn63n2+1=0. 

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Giới hạn lim−1n+13n+5 bằng

15

-15

13

0

Xem đáp án

Ta có 0≤−1n+13n+5=−1n3n+5<13n+5<13n mà lim13n=0  nên lim−1n+13n+5=0. 

Chọn đáp án D

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Giới hạn lim2+−1nn+2 

2

12

0

1

Xem đáp án

Chọn đáp án A

Ta có 2+−1nn+2−2=−1nn+2 mà −1nn+2<1n,∀n  và lim1n=0. 

 Suy ra lim2+−1nn+2−2=0⇒lim2+−1nn+2=2. 

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Giới hạn limn2−n+3n3+2n bằng

13

0

12

-12

Xem đáp án

Ta có n2−n+3n3+2n=n21−1n+3n2n31+2n2=1n.1−1n+3n21+2n2 mà lim1n=0;lim1−1n+3n21+2n2=1. 

Suy ra limn2−n+3n3+2n=0. 

Chọn đáp án B

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong các dãy số dưới đây, dãy số nào có giới hạn 0?

          (1): −1nn+5;   (2):  sinnn+5;   (3):  cos2nn+1;(4):      n2+2nn+1;      (5):  −1n.cosnn2+2.

(1), (2), (3), (4).

Chỉ (2), (3).

(1), (2), (3), (5).

Chỉ (1), (5).

Xem đáp án

Dễ dàng nhận thấy các các phương án (1); (2); (3); (5) đều có giới hạn là 0, bạn đọc có thể tự chứng minh.

Ta xét phương án:

(4): n2+2nn+1=n2+2n2+1=n21+2n2n21+1n2=1+2n21+1n2, mà lim1+2n21+1n2=1. 

Vậy phương án (4) không thỏa mãn.

Chọn đáp án C

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Xét các câu sau:

(1) Ta có  lim13n=0;

(2) Ta có lim1nk=0, với k là số nguyên tùy ý.

Cả hai câu đều đúng.

Cả hai câu đều sai.

Chỉ (1) đúng.

Chỉ (2) sai.

Xem đáp án

Dễ dàng nhận thấy phương án (1) hoàn toàn chính xác do: 13<1 nên lim13n=0. 

Phương án (2) là sai, vì lim1nk=0  khi k là số nguyên dương k∈ℤ+. Vậy phương án (2) sai.

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho dãy số un được xác định un=m,m≥12nun+1=2nun−1,n∈ℕ*.

Tham số m để dãy số un có giới hạn bằng 0 là

m=1

m=2

m=3

m=4

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Ta có 2nun+1=2n.un−1⇔un+1=un−12n. 

Chứng minh: un≥21−n (bằng quy nạp).

* Với n=1  ta có u1=m≥1=20. 

* Giả sử uk>21−k (với k>1)

* Cần chứng minh: uk+1>2−k. 

Ta có uk+1=uk−2−k>21−k−2−k=2−k . Suy ra điều phải chứng minh.

Từ đó suy ra un−2−n>0 với mọi n⇒un+1=un−12n. 

Ta có u2=u1−12;u3=u2−122;u4=u3−123;...;un=un−1−12n−1

⇒un=u1−12+122+123+...+12n−1. 

Công thức tổng quát un=m−12.1−12n−112=m−1+12n−1 

⇒limun=0⇔limm−1+lim12n−1=0 

 

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Dãy số nào sau đây có giới hạn khác 0?

cosnn.

1n.

2n+1n.

1n.

Xem đáp án

Chọn đáp án C

Dễ dàng chứng minh được các đáp án A, B và D có giới hạn là 0, bạn đọc có thể tự chứng minh.

Ta xét phương án C:

2n+1n=n2+1nn=2+1n, mà lim2+1n=2≠0. Vậy phương án C không thỏa mãn.