Giới hạn của hàm số- Đại số và Giải tích toán lớp 11
1. giới hạn hữu hạn của hàm số tại một điểm
1.1. Định nghĩa
Định nghĩa 1
Cho khoảng K chứa điểm x0 và hàm số y=f(x) xác định trên K hoặc trên K∖{x0}
Ta nói hàm số y=f(x) có giới hạn là số L khi x dần tới x0 nếu với dãy số (xn) bất kì, xn∈K∖{x0} và xn→x0, ta có f(xn)→L
Kí hiệu: lim hay f(x)\to L khi x \to x_0
1.2. Định lí về giới hạn hữu hạn
Định lí 1
a) Giả sử \lim\limits_{x \to x_0}f(x)=L, \lim\limits_{x \to x_0}g(x)=M. Khi đó
+) \lim\limits_{x \to x_0}[f(x)\pm g(x)]=L\pm M
+) \lim\limits_{x \to x_0}[f(x).g(x)]=L.M
+) \lim\limits_{x \to x_0}\frac{f(x)}{g(x)}=\frac{L}{M}(M\neq0)
b) Nếu f(x) \geq0 và \lim\limits_{x \to x_0}f(x)=L thì :
L\geq 0, \lim\limits_{x \to x_0}\sqrt{f(x)}=\sqrt{L}
1.3. Giới hạn một bên
Định nghĩa 2
- Cho hàm số y=f(x) xác định trên khoảng (x_0;b)
Số L được gọi là giới hạn bên phải của hàm số y=f(x) khi x\to x_0 nếu với dãy số (x_n) bất kì, x_0 < x_n < b và x_n\to x_0, ta có f(x_n)\to L
Kí hiệu: \lim\limits_{x \to x_0^+}f(x)=L
- Cho hàm số y=f(x) xác định trên khoảng (a;x_0)
- Cho hàm số y=f(x) xác định trên khoảng (a;x_0)
Số L được gọi là giới hạn bên trái của hàm số y=f(x) khi x\to x_0 nếu với dãy số (x_n) bất kì, a< x_n< x_0 và x_n\to x_0, ta có f(x_n)\to L
Kí hiệu: \lim\limits_{x \to x_0^-}f(x)=L
Kí hiệu: \lim\limits_{x \to x_0^-}f(x)=L
Định lí 2
\lim\limits_{x \to x_0}f(x)=L khi và chỉ khi \lim\limits_{x \to x_0^-}f(x)=\lim\limits_{x \to x_0^+}f(x)=L
2. Định lí hữu hạn của hàm số tại vô cực
Định nghĩa 3
a) Cho hàm số y=f(x) xác định trên khoảng (a;+\infty)
Ta nói hàm số y=f(x) có giới hạn là số L khi x \to +\infty nếu với dãy số (x_n) bất kì, x_n>a và x_n \to +\infty, ta có f(x_n) \to L
Kí hiệu : \lim\limits_{x \to +\infty}f(x)=L hay f(x)\to L khi x\to +\infty
b) Cho hàm số y=f(x) xác định trên khoảng (-\infty;a)
Ta nói hàm số y=f(x) có giới hạn là số L khi x \to -\infty nếu với dãy số (x_n) bất kì, x_n< a và x_n \to -\infty, ta có f(x_n) \to L
Kí hiệu: \lim\limits_{x \to -\infty}f(x)=L hay f(x)\to L khi x \to -\infty
Kí hiệu: \lim\limits_{x \to -\infty}f(x)=L hay f(x)\to L khi x \to -\infty
3. Giới hạn vô cực của hàm số
3.1. Giới hạn vô cực
Định nghĩa 4
Cho hàm số y=f(x) xác định trên khoảng (a;+\infty)
Ta nói hàm số y=f(x) có giới hạn là -\infty số khi x\to +\infty nếu với dãy số (x_n) bất kì, x_n>a và x_n \to +\infty, ta có f(x_n) \to -\infty
Kí hiệu:\lim\limits_{x \to +\infty}f(x)=-\infty hay f(x_n) \to -\infty khi x\to +\infty
Ta nói hàm số y=f(x) có giới hạn là -\infty số khi x\to +\infty nếu với dãy số (x_n) bất kì, x_n>a và x_n \to +\infty, ta có f(x_n) \to -\infty
Kí hiệu:\lim\limits_{x \to +\infty}f(x)=-\infty hay f(x_n) \to -\infty khi x\to +\infty
3.2. Một vài giới hạn đặc biệt
a) \lim\limits_{x \to +\infty}x^k=+\infty với k nguyên dương
b) \lim\limits_{x \to -\infty} x^k=-\infty , k lẻ
c) \lim\limits_{x \to -\infty} x^k=+\infty, k chẵn
+ Mở rộng xem đầy đủ