• Skip to main content
  • Skip to secondary menu
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học toán

Sách Toán - Học toán

Giải bài tập Toán từ lớp 1 đến lớp 12, Học toán online và Đề thi toán

  • Môn Toán
  • Học toán
  • Toán 12
  • Sách toán
  • Đề thi
  • Ôn thi THPT Toán
  • Tiện ích Toán
Bạn đang ở:Trang chủ / Giải bài tập Toán 11 - Kết nối / Giải SGK Toán 11 Bài 16: Giới hạn của hàm số – KNTT

Giải SGK Toán 11 Bài 16: Giới hạn của hàm số – KNTT

Ngày 25/07/2023 Thuộc chủ đề:Giải bài tập Toán 11 - Kết nối Tag với:GBT Toan 11 Chuong 5 – KNTT

GIẢI CHI TIẾT Giải SGK Toán 11 Bài 16: Giới hạn của hàm số – SÁCH GIÁO KHOA KẾT NỐI TRI THỨC

================
Giải bài tập Toán lớp 11 Bài 16: Giới hạn của hàm số
Mở đầu trang 111 Toán 11 Tập 1: Trong Thuyết tương đối của Einstein, khối lượng của vật chuyển động với vận tốc v cho bởi công thức
m=m01−v2c2,
trong đó m0 là khối lượng của vật khi nó đứng yên, c là vận tốc ánh sáng. Chuyện gì xảy ra với khối lượng của vật khi vận tốc của vật gần với vận tốc ánh sáng?
Lời giải:
Sau bài học này ta sẽ giải quyết được bài toán trên như sau:
Từ công thức khối lượng m=m01−v2c2
ta thấy m là một hàm số của v, với tập xác định là nửa khoảng [0; c). Rõ ràng khi v tiến gần tới vận tốc ánh sáng, tức là v ⟶ c, ta có 1−v2c2→0. Do đó limv→c−mv=+∞, nghĩa là khối lượng m của vật trở nên vô cùng lớn khi vận tốc của vật gần tới vận tốc ánh sáng.
1. Giới hạn hữu hạn của một hàm số tại một điểm
HĐ1 trang 111 Toán 11 Tập 1: Nhận biết khái niệm giới hạn tại một điểm
Cho hàm số fx=4−x2x−2.
a) Tìm tập xác định của hàm số f(x).
b) Cho dãy số xn=2n+1n. Rút gọn f(xn) và tính giới hạn của dãy (un) với un = f(xn).
c) Với dãy số (xn) bất kì sao cho xn ≠ 2 và xn ⟶ 2, tính f(xn) và tìm limn→+∞fxn.
Lời giải:
a) Biểu thức f(x) có nghĩa khi x – 2 ≠ 0 ⇔ x ≠ 2.
Do đó, tập xác định của hàm số f(x) là D = ℝ {2}.
b) Ta có:
fxn=4−2n+1n22n+1n−2=4−2+1n22+1n−2=4−4+4n+1n21n−1n4+1n1n=−4−1n .
limn→+∞un=limn→+∞fxn=limn→+∞−4−1n=−4.
c) Ta có: fxn=4−xn2xn−2=2−xn2+xn−2−xn=−2−xn.
Vì xn ≠ 2 và xn ⟶ 2 với mọi n nên limn→+∞xn=2.
Do đó, limn→+∞fxn=limn→+∞−2−xn=−2−2=−4.
Luyện tập 1 trang 113 Toán 11 Tập 1: Tính limx→1x−1x−1.
Lời giải:
Do mẫu thức có giới hạn là 0 khi x ⟶ 1 nên ta không thể áp dụng ngay quy tắc tính giới hạn của thương hai hàm số.
Lại có: x−1x−1=x+1x−1x−1=x+1.
Do đó limx→1x−1x−1=limx→1x+1=limx→1x+limx→11=1+1=2.
HĐ2 trang 113 Toán 11 Tập 1: Nhận biết khái niệm giới hạn một bên
Cho hàm số HĐ2 trang 113 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11.
a) Cho xn=nn+1 và x‘n=n+1n. Tính yn = f(xn) và y’n = f(x’n).
b) Tìm giới hạn của các dãy số (yn) và (y’n).
c) Cho các dãy số (xn) và (x’n) bất kì sao cho xn < 1 < x’n và xn ⟶ 1, x’n ⟶ 1, tính limn→+∞fxn và limn→+∞fx‘n.
Lời giải:
a) Ta có: xn=nn+1<1 với mọi n ⇒xn−1<0 với mọi n.
Do đó, HĐ2 trang 113 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Ta cũng có: x‘n=n+1n>1 với mọi n ⇒ x’n – 1 > 0 với mọi n.
Do đó, HĐ2 trang 113 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
b) Ta có limn→+∞yn=limn→+∞−1=−1; limn→+∞y‘n=limn→+∞1=1.
c) Ta có: HĐ2 trang 113 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Vì xn < 1 < x’n, suy ra xn – 1 < 0 và x’n – 1 > 0 với mọi n.
Do đó, f(xn) = – 1 và f(x’n) = 1.
Vậy limn→+∞fxn= – 1 và limn→+∞fx‘n= 1.
Luyện tập 2 trang 113 Toán 11 Tập 1: Cho hàm số Luyện tập 2 trang 113 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Tính limx→0+fx, limx→0−fx và limx→0fx.
Lời giải:
Với dãy số (xn) bất kì sao cho xn < 0 và xn ⟶ 0, ta có f(xn) = – xn.
Do đó limx→0−fx=limn→+∞fxn=limn→+∞−xn=0.
Tương tự, với dãy số (xn) bất kì sao cho xn > 0 và xn ⟶ 0, ta có f(xn) = xn.
Do đó limx→0+fx=limn→+∞fxn=limn→+∞xn=0.
Khi đó, limx→0+fx = limx→0−fx = 0. Vậy limx→0fx = 0.
2. Giới hạn hữu hạn của hàm số tại vô cực
HĐ3 trang 114 Toán 11 Tập 1: Nhận biết khái niệm giới hạn tại vô cực
Cho hàm số fx=1+2x−1 có đồ thị như Hình 5.4.
HĐ3 trang 114 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Giả sử (xn) là dãy số sao cho xn > 1, xn ⟶ +∞. Tính f(xn) và tìm .
Lời giải:
Với (xn) là dãy số sao cho xn > 1, xn ⟶ +∞.
Ta có: fxn=1+2xn−1.
Khi xn ⟶ +∞ thì limn→+∞2xn−1=0.
Do đó limn→+∞fxn=limn→+∞1+2xn−1=1.
Luyện tập 3 trang 115 Toán 11 Tập 1: Tính limx→+∞x2+2x+1.
Lời giải:
Ta có limx→+∞x2+2x+1=limx→+∞x21+2x2x+1=limx→+∞x1+2x2x1+1x=limx→+∞1+2x21+1x
=limx→+∞1+2x2limx→+∞1+1x=limx→+∞1+limx→+∞2x2limx→+∞1+limx→+∞1x=11=1.
Vận dụng trang 115 Toán 11 Tập 1: Cho tam giác OAB với A = (a; 0) và B = (0; 1) như Hình 5.5. Đường cao OH có độ dài là h.
Vận dụng trang 115 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
a) Tính h theo a.
b) Khi điểm A dịch chuyển về O, điểm H thay đổi thế nào? Tại sao?
c) Khi A dịch chuyển ra vô cực theo chiều dương của trục Ox, điểm H thay đổi thế nào? Tại sao?
Lời giải:
a) Ta có: A = (a; 0) ⇒ OA = a; B = (0; 1) ⇒ OB = 1
Tam giác OAB vuông tại O có đường cao OH nên ta có
1OH2=1OA2+1OB2
Do đó, 1h2=1a2+112⇒h=a2a2+1 .
b) Khi điểm A dịch chuyển về O, ta có OA = a = 0, suy ra h = 0, do đó điểm H dịch chuyển về điểm O.
c) Khi A dịch chuyển ra vô cực theo chiều dương của trục Ox, ta có OA = a ⟶ +∞.
Ta có: lima→+∞h=lima→+∞a2a2+1=lima→+∞a2a21+1a2=lima→+∞11+1a2=1.
Do đó, điểm H dịch chuyển về điểm B.
3. Giới hạn vô cực của một hàm số tại một điểm
HĐ4 trang 115 Toán 11 Tập 1: Nhận biết khái niệm giới hạn vô cực
Xét hàm số fx=1x2 có đồ thị như Hình 5.6.
HĐ4 trang 115 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Cho xn=1n, chứng tỏ rằng f(xn) ⟶ +∞.
Lời giải:
Ta có: xn=1n, do đó fxn=1xn2=11n2=n2.
Vì n ⟶ +∞ nên xn=1n→0 và f(xn) ⟶ +∞.
HĐ5 trang 116 Toán 11 Tập 1: Cho hàm số fx=1x−1. Với các dãy số (xn) và (x’n) cho bởi xn=1+1n, x‘n=1−1n, tính limn→+∞fxn và limn→+∞fx‘n.
Lời giải:
Ta có: limn→+∞fxn=limn→+∞1xn−1=limn→+∞11+1n−1=limn→+∞11n=limn→+∞n=+∞;
limn→+∞fx‘n=limn→+∞1x‘n−1=limn→+∞11−1n−1=limn→+∞1−1n=limn→+∞−n=−∞.
Luyện tập 4 trang 116 Toán 11 Tập 1: Tính các giới hạn sau:
a) Luyện tập 4 trang 116 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11;
b) limx→2−12−x.
Lời giải:
a) Xét hàm số Luyện tập 4 trang 116 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11. Lấy dãy số (xn) bất kì sao cho xn ≠ 0, xn ⟶ 0.
Do đó, Luyện tập 4 trang 116 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
b) Đặt gx=12−x. Với mọi dãy số (xn) trong khoảng (– ∞; 2) mà limn→+∞xn=2, ta có
limn→+∞fxn=limn→+∞12−xn=+∞.
Do đó limx→2−fx=limx→2−12−x=+∞.
Luyện tập 5 trang 118 Toán 11 Tập 1: Tính limx→2+2x−1x−2 và limx→2−2x−1x−2.
Lời giải:
+) Ta có: limx→2+x−2=0, x – 2 > 0 với mọi x > 2 và
limx→2+2x−1=2.2−1=3>0.
Do đó, limx→2+2x−1x−2=+∞.
+) Ta có: limx→2−x−2=0, x – 2 < 0 với mọi x < 2 và
limx→2−2x−1=2.2−1=3>0.
Do đó, limx→2−2x−1x−2=−∞.
Bài tập
Bài 5.7 trang 118 Toán 11 Tập 1: Cho hai hàm số fx=x2−1x−1 và g(x) = x + 1. Khẳng định nào sau đây là đúng?
a) f(x) = g(x);
b) limx→1fx=limx→1gx.
Lời giải:
+) Biểu thức f(x) có nghĩa khi x – 1 ≠ 0 ⇔ x ≠ 1.
Ta có: fx=x2−1x−1=x−1x+1x−1=x+1, với mọi x ≠ 1.
Biểu thức g(x) = x + 1 có nghĩa với mọi x.
Do đó, điều kiện xác định của hai hàm số f(x) và g(x) khác nhau, vậy khẳng định a) là sai.
+) Ta có: limx→1fx=limx→1x2−1x−1=limx→1x+1=1+1=2;
limx→1gx=limx→1x+1=1+1=2.
Vậy limx→1fx=limx→1gx nên khẳng định b) là đúng.
Bài 5.8 trang 118 Toán 11 Tập 1: Tính các giới hạn sau:
a) limx→0x+22−4x;
b) limx→0x2+9−3x2.
Lời giải:
Do mẫu thức có giới hạn là 0 khi x ⟶ 0 nên ta không thể áp dụng ngay quy tắc tính giới hạn của thương hai hàm số đối với cả hai câu a và b.
a) Ta có: Bài 5.8 trang 118 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Do đó limx→0x+22−4x=limx→0x+4=0+4=4.
b) Ta có: x2+9−3x2=x2+92−32x2x2+9+3=x2x2x2+9+3=1x2+9+3.
Do đó limx→0x2+9−3x2=limx→01x2+9+3=16.
Bài 5.9 trang 118 Toán 11 Tập 1: Cho hàm số Bài 5.9 trang 118 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11 (hàm Heaviside, thường được dùng để mô tả việc chuyển trạng thái tắt/mở của dòng điện tại thời điểm t = 0).
Tính limt→0+Ht và limt→0−Ht.
Lời giải:
Với dãy số (tn) bất kì sao cho tn < 0 và tn ⟶ 0, ta có H(tn) = 0.
Do đó limt→0−Ht=limn→+∞Htn=limn→+∞0=0.
Tương tự, với dãy số (tn) bất kì sao cho tn > 0 và tn ⟶ 0, ta có H(tn) = 1.
Do đó limt→0+Ht=limn→+∞Htn=limn→+∞1=1.
Bài 5.10 trang 118 Toán 11 Tập 1: Tính các giới hạn một bên:
a) limx→1+x−2x−1;
b) limx→4−x2−x+14−x.
Lời giải:
a) Ta có: limx→1+x−1=0, x – 1 > 0 với mọi x > 1 và
limx→1+x−2=1−2=−1<0.
Do đó, limx→1+x−2x−1=−∞.
b) Ta có: limx→4−4−x=0, 4 – x > 0 với mọi x < 4 và
limx→4−x2−x+1=42−4+1=13>0.
Do đó, limx→4−x2−x+14−x=+∞.
Bài 5.11 trang 118 Toán 11 Tập 1: Cho hàm số Bài 5.11 trang 118 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11.
Tìm limx→2+gx và limx→2−gx.
Lời giải:
Ta có: Bài 5.11 trang 118 Toán 11 Tập 1 | Kết nối tri thức Giải Toán 11
Do đó, limx→2+gx=limx→2+x−3=2−3=−1;
limx→2−gx=limx→2−3−x=3−2=1.
Bài 5.12 trang 118 Toán 11 Tập 1:Tính các giới hạn sau:
a) limx→+∞1−2xx2+1;
b) limx→+∞x2+x+2−x.
Lời giải:
a) limx→+∞1−2xx2+1=limx→+∞1−2xx21+1x2=limx→+∞x1x−2x1+1x2=limx→+∞1x−21+1x2=−21=−2.
b) Ta có: x2+x+2−x=x2+x+22−x2x2+x+2+x=x+2x2+x+2+x
Do đó, limx→+∞x2+x+2−x=limx→+∞x+2x2+x+2+x
=limx→+∞x+2x21+1x+2x2+x=limx→+∞x+2x1+1x+2x2+x
=limx→+∞x1+2xx1+1x+2x2+1=limx→+∞1+2x1+1x+2x2+1=12
Bài 5.13 trang 118 Toán 11 Tập 1: Cho hàm số fx=2x−1x−2.
Tính limx→2+fx và limx→2−fx.
Lời giải:
Ta có: fx=2x−1x−2=2x−1⋅1x−2
+) limx→2+2x−1=22−1=2>0 và limx→2+1x−2=+∞ (do x – 2 > 0 khi x > 2).
Áp dụng quy tắc tìm giới hạn của tích, ta được limx→2+fx=limx→2+2x−1x−2=+∞.
+) limx→2−2x−1=22−1=2>0 và limx→2−1x−2=−∞ (do x – 2 < 0 khi x < 2).
Áp dụng quy tắc tìm giới hạn của tích, ta được limx→2−fx=limx→2−2x−1x−2=−∞.

==== ~~~~~~ ====

=============
THUỘC: Giải bài tập Toán 11 – Kết nối TRI THỨC

Bài liên quan:

  1. Giải SGK Toán 11: Bài tập cuối Chương 5 – KNTT
  2. Giải SGK Toán 11 Bài 17: Hàm số liên tục – KNTT
  3. Giải SGK Toán 11 Bài 15: Giới hạn của dãy số – KNTT

Reader Interactions

Để lại một bình luận Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Sidebar chính

MỤC LỤC

  • Giải Bài Tập Toán 11 – SGK Kết nối

Booktoan.com (2015 - 2025) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.