Dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) nào sau đây có giới hạn khác số \(1\) khi \(n\) dần đến vô cùng?
Trả lời bởi giáo viên
Ta tính giới hạn của các dãy số trong từng đáp án:
+) Đáp án A:
\(\mathop {\lim }\limits_{} {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{} \dfrac{{{{\left( {2017 - n} \right)}^{2018}}}}{{n{{\left( {2018 - n} \right)}^{2017}}}} = \mathop {\lim }\limits_{} \left[ {\dfrac{{2017 - n}}{n}.{{\left( {\dfrac{{2017 - n}}{{2018 - n}}} \right)}^{2017}}} \right]\)
\( = \mathop {\lim }\limits_{} \left[ {\left( {\dfrac{{2017}}{n} - 1} \right){{\left( {\dfrac{{\dfrac{{2017}}{n} - 1}}{{\dfrac{{2018}}{n} - 1}}} \right)}^{2017}}} \right] = - 1\).
+) Đáp án B:
\(\mathop {\lim }\limits_{} {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{} n\left( {\sqrt {{n^2} + 2018} - \sqrt {{n^2} + 2016} } \right) = \mathop {\lim }\limits_{} \dfrac{{n\left( {{n^2} + 2018 - {n^2} - 2016} \right)}}{{\sqrt {{n^2} + 2018} + \sqrt {{n^2} + 2016} }}\)
\( = \mathop {\lim }\limits_{} \dfrac{{2n}}{{\sqrt {{n^2} + 2018} + \sqrt {{n^2} + 2016} }} = \mathop {\lim }\limits_{} \dfrac{2}{{\sqrt {1 + \dfrac{{2018}}{{{n^2}}}} + \sqrt {1 + \dfrac{{2016}}{{{n^2}}}} }} = 1\).
+) Đáp án C:
Ta có \({u_{n + 1}} - 1 = \dfrac{1}{2}\left( {{u_n} - 1} \right)\)
\(\begin{array}{l}{u_n} - 1 = \dfrac{1}{2}\left( {{u_{n - 1}} - 1} \right)\\{u_{n - 1}} - 1 = \dfrac{1}{2}\left( {{u_{n - 2}} - 1} \right)\\{u_{n - 2}} - 1 = \dfrac{1}{2}\left( {{u_{n - 3}} - 1} \right)\\...\\{u_2} - 1 = \dfrac{1}{2}\left( {{u_1} - 1} \right)\end{array}\)
\( \Rightarrow \left( {{u_n} - 1} \right)\left( {{u_{n - 1}} - 1} \right)\left( {{u_{n - 2}} - 1} \right)...\left( {{u_2} - 1} \right)\) \( = \dfrac{1}{2}\left( {{u_{n - 1}} - 1} \right).\dfrac{1}{2}\left( {{u_{n - 2}} - 1} \right).\dfrac{1}{2}\left( {{u_{n - 3}} - 1} \right)...\dfrac{1}{2}\left( {{u_1} - 1} \right)\)
\( = \dfrac{1}{{{2^{n - 1}}}}\left( {{u_{n - 1}} - 1} \right)\left( {{u_{n - 2}} - 1} \right)...\left( {{u_2} - 1} \right)\left( {{u_1} - 1} \right)\)
\( \Rightarrow {u_n} - 1 = \dfrac{1}{{{2^{n - 1}}}}\left( {{u_1} - 1} \right)\)
\( \Rightarrow {u_n} = \dfrac{{2016}}{{{2^{n - 1}}}} + 1 \Leftrightarrow {u_n} = 4032.{\left( {\dfrac{1}{2}} \right)^n} + 1\)\( \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{} {u_n} = 1\).
Ở câu C, các em cũng có thể giả sử \(\lim {u_n} = a\) thì \({u_{n + 1}} \to a\) khi \(n \to \infty \), do đó ta có \(a = \dfrac{1}{2}\left( {a + 1} \right) \Leftrightarrow a = 1\)
+) Đáp án D:
Ta có \({u_n} = \dfrac{1}{{1.2}} + \dfrac{1}{{2.3}} + \dfrac{1}{{3.4}} + ... + \dfrac{1}{{n\left( {n + 1} \right)}} = 1 - \dfrac{1}{2} + \dfrac{1}{2} - \dfrac{1}{3} + ... + \dfrac{1}{n} - \dfrac{1}{{n + 1}} = 1 - \dfrac{1}{{n + 1}} = \dfrac{n}{{n + 1}}\)
\( \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{} {u_n} = \mathop {\lim }\limits_{} \dfrac{n}{{n + 1}} = 1\).
Hướng dẫn giải:
Tính giới hạn từng dãy số và kết luận: sử dụng các phương pháp tính giới hạn đã biết (chia cả tử và mẫu cho lũy thừa bậc cao nhất của \(n\), nhân liên hợp, đưa về các giới hạn cơ bản,…)