Giải SGK Toán 11 KNTT Bài tập cuối chương V có đáp án
Đề thi

Giải SGK Toán 11 KNTT Bài tập cuối chương V có đáp án

A
Admin
ToánLớp 11187 lượt thi
17 câu hỏi
1.Tự luận
• 1 điểm

Cho dãy số (un) với \({u_n} = \sqrt {{n^2} + 1} - \sqrt n \). Mệnh đề đúng là

A. \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = - \infty \).

B. \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = 1\).

C. \[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = + \infty \].

D. \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = 0\).

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {\sqrt {{n^2} + 1} - \sqrt n } \right)\)\( = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {\sqrt {{n^2}\left( {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} \right)} - \sqrt n } \right)\)

\( = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {n\sqrt {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} - \sqrt n } \right)\)\( = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left[ {n\left( {\sqrt {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} - \frac{1}{{\sqrt n }}} \right)} \right]\)

Vì \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } n = + \infty \) và \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {\sqrt {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} - \frac{1}{{\sqrt n }}} \right) = 1 > 0\).

Do đó \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left[ {n\left( {\sqrt {1 + \frac{1}{{{n^2}}}} - \frac{1}{{\sqrt n }}} \right)} \right] = + \infty \). Vậy \[\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = + \infty \].

2.Tự luận
• 1 điểm

Cho \({u_n} = \frac{{2 + {2^2} + ... + {2^n}}}{{{2^n}}}\). Giới hạn của dãy số (un) bằng

A. 1.

B. 2.

C. – 1.

D. 0.

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Ta có: 2 + 22 + ... + 2n, đây là tổng của n số hạng đầu của cấp số nhân với số hạng đầu là u1 = 2 và công bội q = 2. Do đó, 2 + 22 + ... + 2n = \(\frac{{{u_1}\left( {1 - {q^n}} \right)}}{{1 - q}} = \frac{{2\left( {1 - {2^n}} \right)}}{{1 - 2}} = - 2\left( {1 - {2^n}} \right)\).

Khi đó, \({u_n} = \frac{{2 + {2^2} + ... + {2^n}}}{{{2^n}}}\)\( = \frac{{ - 2\left( {1 - {2^n}} \right)}}{{{2^n}}}\)\( = \frac{{{2^n} - 1}}{{{2^{n - 1}}}} = 2 - \frac{1}{{{2^{n - 1}}}}\).

Vậy\(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {2 - \frac{1}{{{2^{n - 1}}}}} \right) = 2\).

3.Tự luận
• 1 điểm

Cho cấp số nhân lùi vô hạn (un) với \({u_n} = \frac{2}{{{3^n}}}.\) Tổng của cấp số nhân này bằng

A. 3.

B. 2.

C. 1.

D. 6.

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Ta có: \({u_1} = \frac{2}{{{3^1}}} = \frac{2}{3}\), \({u_2} = \frac{2}{{{3^2}}} = \frac{2}{9}\), do đó công bội của cấp số nhân là \(q = \frac{{{u_2}}}{{{u_1}}} = \frac{2}{9}:\frac{2}{3} = \frac{1}{3}\).

Khi đó, tổng của cấp số nhân lùi vô hạn đã cho là \(S = \frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = \frac{{\frac{2}{3}}}{{1 - \frac{1}{3}}} = 1\).
4.Tự luận
• 1 điểm

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \sqrt {x + 1} - \sqrt {x + 2} \). Mệnh đề đúng là

A. \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = - \infty \).

B. \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = 0\).

C. \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = - 1\).

D. \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = - \frac{1}{2}\).

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Ta có: \(f\left( x \right) = \sqrt {x + 1} - \sqrt {x + 2} \)\( = \frac{{{{\left( {\sqrt {x + 1} } \right)}^2} - {{\left( {\sqrt {x + 2} } \right)}^2}}}{{\sqrt {x + 1} + \sqrt {x + 2} }}\)

\( = \frac{{\left( {x + 1} \right) - \left( {x + 2} \right)}}{{\sqrt {x + 1} + \sqrt {x + 2} }}\)\( = \frac{{ - 1}}{{\sqrt {x + 1} + \sqrt {x + 2} }}\).

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{ - 1}}{{\sqrt {x + 1} + \sqrt {x + 2} }}\)= 0.

5.Tự luận
• 1 điểm

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{x - {x^2}}}{{\left| x \right|}}\). Khi đó \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right)\) bằng

A. 0.

B. 1.

C. +∞.

D. – 1.

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Ta có: \(f\left( x \right) = \frac{{x - {x^2}}}{{\left| x \right|}}\)\( = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{x - {x^2}}}{x}\,\,khi\,\,x > 0\\\frac{{x - {x^2}}}{{ - x}}\,\,khi\,\,x < 0\end{array} \right.\)\( = \left\{ \begin{array}{l}1 - x\,\,\,\,khi\,\,x > 0\\x - 1\,\,\,\,khi\,\,x < 0\end{array} \right.\).

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right)\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \left( {1 - x} \right) = 1 - 0 = 1\).

6.Tự luận
• 1 điểm

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{x + 1}}{{\left| {x + 1} \right|}}\). Hàm số f(x) liên tục trên

A. (–∞; +∞).

B. (–∞; – 1].

C. (–∞; – 1) ∪ (– 1; +∞).

D. [– 1; +∞).

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Ta có: \(f\left( x \right) = \frac{{x + 1}}{{\left| {x + 1} \right|}}\)\( = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{x + 1}}{{x + 1}}\,\,\,\,khi\,\,\,x + 1 > 0\\\frac{{x + 1}}{{ - \left( {x + 1} \right)}}\,\,\,\,khi\,\,\,x + 1 < 0\end{array} \right.\)\( = \left\{ \begin{array}{l}1\,\,\,\,khi\,\,\,x > - 1\\ - 1\,\,\,\,khi\,\,\,x < - 1\end{array} \right.\).

Tập xác định của hàm số là D = (–∞; – 1) ∪ (– 1; +∞).

Từ đó suy ra hàm số đã cho liên tục trên (–∞; – 1) ∪ (– 1; +∞).

7.Tự luận
• 1 điểm

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{{x^2} + x - 2}}{{x - 1}}\,\,\,\,n\^e 'u\,\,\,x \ne 1\\a\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,\,x = 1\end{array} \right..\) Hàm số f(x) liên tục tại x = 1 khi

A. a = 0.

B. a = 3.

C. a = – 1.

D. a = 1.

Xem đáp án

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} + x - 2}}{{x - 1}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {x + 2} \right)}}{{x - 1}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left( {x + 2} \right) = 1 + 2 = 3\).

f(1) = a.

Để hàm số f(x) liên tục tại x = 1 thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} f\left( x \right) = f\left( 1 \right)\)⇔ a = 3.
8.Tự luận
• 1 điểm
Cho dãy số (un) có tính chất |un – 1| < \(\frac{2}{n}\). Có kết luận gì về giới hạn của dãy số này?
Xem đáp án

Lời giải:

Vì |un – 1| < \(\frac{2}{n}\) và \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{2}{n} = 0\).

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {{u_n} - 1} \right) = 0\). Từ đó suy ra \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = 1\).

9.Tự luận
• 1 điểm

Tìm giới hạn của các dãy số có số hạng tổng quát cho bởi công thức sau:

a) \({u_n} = \frac{{{n^2}}}{{3{n^2} + 7n - 2}}\);

b) \({v_n} = \sum\limits_{k = 0}^n {\frac{{{3^k} + {5^k}}}{{{6^k}}}} \);

c) \[{{\rm{w}}_n} = \frac{{\sin \,n}}{{4n}}\].

Xem đáp án

Lời giải:

a) \({u_n} = \frac{{{n^2}}}{{3{n^2} + 7n - 2}}\)

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{n^2}}}{{3{n^2} + 7n - 2}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{{n^2}}}{{{n^2}\left( {3 + \frac{7}{n} - \frac{2}{{{n^2}}}} \right)}}\)

\( = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{1}{{3 + \frac{7}{n} - \frac{2}{{{n^2}}}}} = \frac{1}{3}\).

b) \({v_n} = \sum\limits_{k = 0}^n {\frac{{{3^k} + {5^k}}}{{{6^k}}}} \)\( = \frac{{{3^0} + {5^0}}}{{{6^0}}} + \frac{{{3^1} + {5^1}}}{{{6^1}}} + \frac{{{3^2} + {5^2}}}{{{6^2}}} + ... + \frac{{{3^n} + {5^n}}}{{{6^n}}}\)

\( = \left( {\frac{{{3^0}}}{{{6^0}}} + \frac{{{5^0}}}{{{6^0}}}} \right) + \left( {\frac{{{3^1}}}{{{6^1}}} + \frac{{{5^1}}}{{{6^1}}}} \right) + \left( {\frac{{{3^2}}}{{{6^2}}} + \frac{{{5^2}}}{{{6^2}}}} \right) + ... + \left( {\frac{{{3^n}}}{{{6^n}}} + \frac{{{5^n}}}{{{6^n}}}} \right)\)

\( = \left( {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^0} + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^0}} \right) + \left( {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^1} + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^1}} \right) + \left( {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^2}} \right) + ... + \left( {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n} + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^n}} \right)\)

\( = \left[ {{{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^0} + {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^1} + {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2} + ... + {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n}} \right] + \left[ {{{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^0} + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^1} + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^2} + ... + {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^n}} \right]\)

Vì \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^1} + {\left( {\frac{1}{2}} \right)^2} + ... + {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n}\) là tổng n số hạng đầu của cấp số nhân với số hạng đầu là \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^1} = \frac{1}{2}\) và công bội là \(\frac{1}{2}\) nên

 \({\left( {\frac{1}{2}} \right)^0} + {\left( {\frac{1}{2}} \right)^1} + {\left( {\frac{1}{2}} \right)^2} + ... + {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n} = {\left( {\frac{1}{2}} \right)^0} + \frac{{\frac{1}{2}\left( {1 - {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n}} \right)}}{{1 - \frac{1}{2}}}\)\( = 1 + \left( {1 - {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n}} \right) = 2 - {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n}\).

Tương tự, ta tính được:

\({\left( {\frac{5}{6}} \right)^0} + {\left( {\frac{5}{6}} \right)^1} + {\left( {\frac{5}{6}} \right)^2} + ... + {\left( {\frac{5}{6}} \right)^n} = {\left( {\frac{5}{6}} \right)^0} + \frac{{\frac{5}{6}\left( {1 - {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^n}} \right)}}{{1 - \frac{5}{6}}}\)\( = 1 + 5\left( {1 - {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^n}} \right) = 6 - 5 \cdot {\left( {\frac{5}{6}} \right)^n}\).

Do đó, \({v_n} = \sum\limits_{k = 0}^n {\frac{{{3^k} + {5^k}}}{{{6^k}}}} \) \( = \left[ {2 - {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n}} \right] + \left[ {6 - 5 \cdot {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^n}} \right]\) \( = 8 - {\left( {\frac{1}{2}} \right)^n} - 5 \cdot {\left( {\frac{5}{6}} \right)^n}\).

Vậy \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {v_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left( {\sum\limits_{k = 0}^n {\frac{{{3^k} + {5^k}}}{{{6^k}}}} } \right)\)\( = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \left[ {8 - {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^n} - 5 \cdot {{\left( {\frac{5}{6}} \right)}^n}} \right]\) = 8.

c) \[{{\rm{w}}_n} = \frac{{\sin \,n}}{{4n}}\]

Ta có: \[\left| {{{\rm{w}}_n}} \right| = \left| {\frac{{\sin \,n}}{{4n}}} \right| \le \frac{1}{{4n}} < \frac{1}{n}\] và \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{1}{n} = 0\).

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } {{\rm{w}}_n} = \mathop {\lim }\limits_{n \to + \infty } \frac{{\sin \,n}}{{4n}} = 0\).

2048.vn

Học thông minh hơn mỗi ngày

Xem toàn bộ 17 câu hỏi và nhiều hơn nữa với tài khoản miễn phí

Tạo đề thi
Tổ chức kiểm tra
Báo cáo chấm điểm tự động
Bạn đã có tài khoản?
10.Tự luận
• 1 điểm

Viết các số thập phân vô hạn tuần hoàn sau đây dưới dạng phân số.

a) 1,(01);

b) 5,(132).

Xem đáp án

Lời giải:

a) Ta có: 1,(01) = 1,010101... = 1 + 0,01 + 0,0001 + 0,000001 + ...

= 100 + 10-2 + 10-4 + 10-6 + ...

Đây là tổng của cấp số nhân lùi vô hạn với u1 = 100 = 1 và q = 10-2 nên

1,(01) = \(\frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = \frac{1}{{1 - {{10}^{ - 2}}}} = \frac{{100}}{{99}}\).

b) Ta có: 5,(132) = 5,132132132... = 5 + 0,132 + 0,000132 + 0,000000132 + ...

= 5 + 0,132 + 0,132 . 10-3 + 0,132 . 10-6 + ...

Vì 0,132 + 0,132 . 10-3 + 0,132 . 10-6 + ... là tổng của cấp số nhân lùi vô hạn với u1 = 0,132 và q = 10-3 nên

0,132 + 0,132 . 10-3 + 0,132 . 10-6 + ... = \(\frac{{{u_1}}}{{1 - q}} = \frac{{0,132}}{{1 - {{10}^{ - 3}}}} = \frac{{44}}{{333}}\).

Do đó 5,(132) = 5 + \(\frac{{44}}{{333}}\) = \(\frac{{1709}}{{333}}\).
11.Tự luận
• 1 điểm

Tính các giới hạn sau:

a) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 7} \frac{{\sqrt {x + 2} - 3}}{{x - 7}}\);

b) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^3} - 1}}{{{x^2} - 1}}\);

c) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2 - x}}{{{{\left( {1 - x} \right)}^2}}}\);

d) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{x + 2}}{{\sqrt {4{x^2} + 1} }}\).

Xem đáp án

Lời giải:

a) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 7} \frac{{\sqrt {x + 2} - 3}}{{x - 7}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 7} \frac{{{{\left( {\sqrt {x + 2} } \right)}^2} - {3^2}}}{{\left( {x - 7} \right)\left( {\sqrt {x + 2} + 3} \right)}}\)

\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 7} \frac{{x - 7}}{{\left( {x - 7} \right)\left( {\sqrt {x + 2} + 3} \right)}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 7} \frac{1}{{\sqrt {x + 2} + 3}}\)\( = \frac{1}{{\sqrt {7 + 2} + 3}} = \frac{1}{6}\).

b) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^3} - 1}}{{{x^2} - 1}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {{x^2} + x + 1} \right)}}{{\left( {x - 1} \right)\left( {x + 1} \right)}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}} = \frac{{{1^2} + 1 + 1}}{{1 + 1}} = \frac{3}{2}\).

c) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2 - x}}{{{{\left( {1 - x} \right)}^2}}}\)

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left( {2 - x} \right) = 2 - 1 = 1 > 0\);

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} {\left( {1 - x} \right)^2} = 0\) và (1 – x)2 > 0 với mọi x ≠ 1.

Do vậy, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2 - x}}{{{{\left( {1 - x} \right)}^2}}} = + \infty \).

d) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{x + 2}}{{\sqrt {4{x^2} + 1} }}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{x + 2}}{{\sqrt {{x^2}\left( {4 + \frac{1}{{{x^2}}}} \right)} }}\)

\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{x\left( {1 + \frac{2}{x}} \right)}}{{ - x\sqrt {4 + \frac{1}{{{x^2}}}} }}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{ - \left( {1 + \frac{2}{x}} \right)}}{{\sqrt {4 + \frac{1}{{{x^2}}}} }}\)\( = - \frac{1}{2}\).

12.Tự luận
• 1 điểm

Tính các giới hạn một bên:

a) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \frac{{{x^2} - 9}}{{\left| {x - 3} \right|}}\);

b) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \frac{x}{{\sqrt {1 - x} }}\).

Xem đáp án

Lời giải:

a) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \frac{{{x^2} - 9}}{{\left| {x - 3} \right|}}\)

Với mọi x > 3, ta có x – 3 > 0 nên |x – 3| = x – 3.

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \frac{{{x^2} - 9}}{{\left| {x - 3} \right|}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \frac{{\left( {x - 3} \right)\left( {x + 3} \right)}}{{x - 3}}\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \left( {x + 3} \right) = 6\).

b) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \frac{x}{{\sqrt {1 - x} }}\)

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} x = 1 > 0\); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \sqrt {1 - x} = 0\)

Và với mọi x < 1, ta có 1 – x > 0, suy ra \(\sqrt {1 - x} > 0\).

Vậy \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \frac{x}{{\sqrt {1 - x} }} = + \infty \).

13.Tự luận
• 1 điểm
Chứng minh rằng giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{\left| x \right|}}{x}\) không tồn tại.
Xem đáp án

Lời giải:

+) Với x > 0, ta có: |x| = x.

Khi đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{\left| x \right|}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{x}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} 1 = 1\).          (1)

+) Với x < 0, ta có: |x| = – x.

Khi đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{\left| x \right|}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{ - x}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \left( { - 1} \right) = - 1\).        (2)

Từ (1) và (2) suy ra \[\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{\left| x \right|}}{x} \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{\left| x \right|}}{x}\] nên không tồn tại giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{\left| x \right|}}{x}\).

14.Tự luận
• 1 điểm

Giải thích tại sao các hàm số sau đây gián đoạn tại điểm đã cho.

a) \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{1}{x}\,\,\,n\^e 'u\,\,x \ne 0\\1\,\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,x = 0\end{array} \right.\) tại điểm x = 0;

b) \(g\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}1 + x\,\,\,n\^e 'u\,\,x < 1\\2 - x\,\,\,n\^e 'u\,\,x \ge 1\end{array} \right.\) tại điểm x = 1.

Xem đáp án

Lời giải:

a) Với x ≠ 0, thì \(f\left( x \right) = \frac{1}{x}\), ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{1}{x} = - \infty \) và \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{1}{x} = + \infty \).

Suy ra \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{1}{x} \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{1}{x}\) nên không tồn tại \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{1}{x}\).

Vậy hàm số đã cho gián đoạn tại x = 0.

b) Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} g\left( x \right)\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( {2 - x} \right) = 2 - 1 = 1\);

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} g\left( x \right)\)\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \left( {1 + x} \right) = 1 + 1 = 2\).

Suy ra \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} g\left( x \right) \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} g\left( x \right)\) nên không tồn tại \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} g\left( x \right)\).

Vậy hàm số đã cho gian đoạn tại x = 1.

15.Tự luận
• 1 điểm

Lực hấp dẫn tác dụng lên một đơn vị khối lượng ở khoảng cách r tính từ tâm Trái Đất là

\(F\left( r \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{GMr}}{{{R^3}}}\,\,\,\,n\^e 'u\,\,\,r < R\\\frac{{GM}}{{{r^2}}}\,\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,\,r \ge R,\end{array} \right.\)

trong đó M và R lần lượt là khối lượng và bán kính của Trái Đất, G là hằng số hấp dẫn. Xét tính liên tục của hàm số F(r).

Xem đáp án

Lời giải:

Vì M và R lần lượt là khối lượng và bán kính của Trái Đất, G là hằng số hấp dẫn, do đó M, R, G đều khác 0, r là khoảng cách nên r > 0.

Ta có: \(F\left( r \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{GMr}}{{{R^3}}}\,\,\,\,n\^e 'u\,\,\,r < R\\\frac{{GM}}{{{r^2}}}\,\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,\,r \ge R,\end{array} \right.\). Tập xác định của hàm số F(r) là (0; +∞).

+) Với r < R thì F(r) = \(\frac{{GMr}}{{{R^3}}}\) hay F(r) = \(\frac{{GM}}{{{R^3}}}.r\) là hàm đa thức nên nó liên tục trên (0; R).

+) Với r > R thì F(r) = \(\frac{{GM}}{{{r^2}}}\) là hàm phân thức nên nó liên tục trên (R; +∞).

+) Tại r = R, ta có F(R) = \(\frac{{GM}}{{{R^2}}}\).

\(\mathop {\lim }\limits_{r \to {R^ + }} F\left( r \right) = \mathop {\lim }\limits_{r \to {R^ + }} \frac{{GM}}{{{r^2}}} = \frac{{GM}}{{{R^2}}}\); \(\mathop {\lim }\limits_{r \to {R^ - }} f\left( R \right) = \mathop {\lim }\limits_{r \to {R^ - }} \frac{{GMr}}{{{R^3}}} = \frac{{GMR}}{{{R^3}}} = \frac{{GM}}{{{R^2}}}\).

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{r \to {R^ + }} F\left( r \right) = \mathop {\lim }\limits_{r \to {R^ - }} F\left( r \right) = \frac{{GM}}{{{R^2}}}\) nên \(\mathop {\lim }\limits_{r \to R} F\left( r \right) = \frac{{GM}}{{{R^2}}} = F\left( R \right)\).

Suy ra hàm số F(r) liên tục tại r = R.

Vậy hàm số F(r) liên tục trên (0; +∞).

16.Tự luận
• 1 điểm

Tìm tập xác định của các hàm số sau và giải thích tại sao các hàm này liên tục trên các khoảng xác định của chúng.

a) \(f\left( x \right) = \frac{{\cos x}}{{{x^2} + 5x + 6}}\);

b) \(g\left( x \right) = \frac{{x - 2}}{{\sin \,x}}\).

Xem đáp án

Lời giải:

a) Biểu thức \(\frac{{\cos x}}{{{x^2} + 5x + 6}}\) có nghĩa khi x2 + 5x + 6 ≠ 0 ⇔ (x + 2)(x + 3) ≠ 0 \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ne - 2\\x \ne - 3\end{array} \right.\).

Do đó, tập xác định của hàm số f(x) là ℝ \ {– 3; – 2} = (–∞; – 3) ∪ (– 3; – 2) ∪ (– 2; +∞).

Suy ra hàm số f(x) xác định trên các khoảng (–∞; – 3), (– 3; – 2) và (– 2; +∞). Trên các khoảng này, tử thức (hàm lượng giác) và mẫu thức (hàm đa thức) là các hàm số liên tục. Vậy hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{\cos x}}{{{x^2} + 5x + 6}}\) liên tục trên các khoảng xác định của chúng.

b) Biểu thức \(\frac{{x - 2}}{{\sin \,x}}\) có nghĩa khi sin x ≠ 0 ⇔ x ≠ kπ, k ∈ ℤ.

Do đó, tập xác định của hàm số g(x) là ℝ \ {kπ | k ∈ ℤ}. Hay hàm số g(x) xác định trên các khoảng (kπ; (k + 1)π) với k ∈ ℤ.

Trên các khoảng xác định của hàm số g(x), tử thức x – 2 (hàm đa thức) và mẫu thức sin x (hàm lượng giác) là các hàm số liên tục.

Vậy hàm số \(g\left( x \right) = \frac{{x - 2}}{{\sin \,x}}\) liên tục trên các khoảng xác định của chúng.

17.Tự luận
• 1 điểm
Tìm các giá trị của a để hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}x + 1\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,x \le a\\{x^2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,x > a\end{array} \right.\) liên tục trên ℝ.
Xem đáp án

Lời giải:

Ta có: \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}x + 1\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,x \le a\\{x^2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,n\^e 'u\,\,x > a\end{array} \right.\). Tập xác định của hàm số f(x) là ℝ.

+) Với x < a thì f(x) = x + 1 là hàm đa thức nên nó liên tục trên (–∞; a).

+) Với x > a thì f(x) = x2 là hàm đa thức nên nó liên tục trên (a; +∞).

+) Tại x = a, ta có f(a) = a + 1.

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ - }} \left( {x + 1} \right) = a + 1\); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ + }} {x^2} = {a^2}\).

Để hàm số f(x) đã cho liên tục trên ℝ thì f(x) phải liên tục tại x = a, điều này xảy ra khi và chỉ khi \[\mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ - }} f\left( x \right) = f\left( a \right)\]⇔ a + 1 = a2 ⇔ a2 – a – 1 = 0

Suy ra \(a = \frac{{1 - \sqrt 5 }}{2}\) hoặc \(a = \frac{{1 + \sqrt 5 }}{2}\).

Vậy \(a \in \left\{ {\frac{{1 - \sqrt 5 }}{2};\,\,\frac{{1 + \sqrt 5 }}{2}} \right\}\) thì thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Bạn có thích hoạt động này không?

Hãy lưu hoặc chia sẻ nội dung này đến mọi người.

Khám phá các nguồn tài nguyên miễn phí, phù hợp với tiêu chuẩn trong vài giây

Gợi ý cho bạn

Xem tất cả

Học liệu phổ biến Lớp 11

Xem tất cả

Học liệu phổ biến Toán

Xem tất cả