Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Chương 1: Giới hạn và tính liên tục của dãy số
1) Dạng 1: Tính Lim
+) Cách 1: Dùng vơ cùng bé ()
Khi x 0 ta có:
Sin x
Tan
x
x
AreSin
x
e 1 x
AreTan
x
Ln(1 x)
a
x
x
+) Cách 2: Dùng l’Hopital dạng
x
x2
2
x a
Limx0 1 e (a là hằng số)
a
x x
Limx0 1 e
a
Lim
1 Cosx
x
0
;
0
f
f'
f ''
Lim Lim ....
g x g ' x g ''
+) Cách 3: Khai triển Maclaurin (chỉ sử dụng khi đã học Maclaurin)
Chú ý: Các dạng bài tốn tính lim khi n (gặp dạng này thì chia cho số mũ cao
nhất )
Bài 1: (Đề giữa kì k62) Tính lim x
n6 n3 n2 n6 2n3
Ta có:
I lim
x
= lim
x
n6 n3 n2 n6 2n3 .
n6 n3 n2 n6 2n3
n6 n3 n2 n6 2n3
n3 n 2
n6 n3 n2 n6 2n3
Chú ý:
+) Các dạng bài tốn tính lim khi x 0
+) Cứ dạng
0
0
ta đạo hàm đến bao giờ hết dạng thì dừng.
0
0
cos 2x cos3x
x0
x2
Bài 4: (Đề thi giữa kì K62) Tính I lim
Ta có:
1
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
0
C1: l’Hopital
0
cos 2 x cos3x
x 0
x2
2sin 2 x 3sin 3x
lim
x 0
2x
4cos 2 x 9cos3x
= lim
x 0
2
5
=
2
I lim
C2: Dùng công thức cos 2 x cos3x 2sin
5x
x
.sin
2
2
Ta có
5x
x
.sin
2
2
I lim
2
x0
x
5x x
2. .
2 2
= lim
x 0
x2
5
=
2
2sin
(Vì x 0 ta có: sin
5x
2
Bài 5: (Đề thi giữa kì K61) Tính I lim x0
5x
)
2
e x x x 2 cos x
( x sin x)cos x
Ta có
e x x x 2 cos x
x sin x
1
e x x x 2 cos x
=lim x0
.lim x0
cos x
x sin x
x
2
e x x cos x
=lim x0
x sin x
I lim x0
e x 1 2 x sin x
0
Sử dụng L’Hopital lim x0
1 cosx
0
2
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
e x 2 cos x
=lim x0
sin x
e x sin x
=lim x0
1
cos x
Chú ý: Cứ dạng
0
0
ta đạo hàm đến bao giờ hết dạng thì thơi.
0
0
Bài 6. (Đề thi giữa kì K61) Cho dãy số xn n 2n 1 sin n; n N *
Tính limn xn
limn n 2n 1 sin
1 sin n
limn n 2n 1 n n
2
2
1 sin n
limn 2. n 1 n n
2
2
2
Vì limn
1
sin x
0 và limn n 0 (-1 sin n
n
2
2
1)
Bài 7. (Đề thi giữa kì K61) Tính limn n 2016n 1
Ta có:
limn n 2016n 1
. limn n 1
1
.
2016n
2016
*) Các dạng bài tốn tính lim khi x 0
Bài 8. (Đề thi giữa kì K61)
Tính I lim x0
e x x x 2 cos x
( x sin x).cos x
Ta có:
3
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
e x x x 2 cos x
I lim x0
( x sin x)
1
e x x x 2 cos x
=lim x0
.lim x0
cos x
( x sin x)
=lim x0
e x x x 2 cos x
( x sin x)
e x x 2 x sin x
0
Sử dụng l’Hopital lim x0
1 cosx
0
lim x0
e x x x2 cos x
e x sin x
lim x0
1
( x sin x)
cos x
Chú ý: Cứ dạng
0
0
ta đạo hàm đến bao giờ hết dạng thì thơi.
0
0
Bài 9. (K62) Tính lim
n
I lim
n
Ta có:
lim
n
n 4 2n 2 1 n 4 1
( n4 2n2 1 n4 1) ( n4 2n2 1 n4 1)
n4 2n2 1 n4 1
n4 2n 1 (n4 1)
n4 2n2 1 n4 1
2n2 2
lim
n4 2n2 1 n4 1
2
2 2
n
lim
n
2 1
1
1 2 4 1 2
n n
n
1
n
Bài 10 (K60) I lim sin n 1 sin n
n
Ta có:
4
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
I lim 2 cos
n
=2 lim(cos
n
=2 lim(cos
n
n 1 n
sin
2
n 1 n
.sin
n 1 n
1
.sin
n 1 n
n 1 n
2
n 1 n
)
n 1 n
1
)
n 1 n
1
sin 0 0
n 1 n
Khi n thì limsin
n
1
1
.sin
) 0
n 1 n
n 1 n
Vậy I 2 lim(cos
n
Vì 1 cos
1
1
n 1 n
1
.0 lim1.0
n
n
n
n 1 n
1
0
limcos
.0 0
n
n 1 n
1
limcos
.0 0
n
n 1 n
lim(1).0 limcos
x ln(1 x)
x0
x2
Bài 11 (K63) Tính lim
Ta có:
x ln(1 x)
x 0
x2
1
1
lim x 1
x 0
2x
x 1 1
lim
x 0 2 x( x 1)
1
2
lim
2017 x2 1
Bài 12 (K62) lim
n 2017 x 2 2
2017 x2
Ta có:
5
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
3
I lim 1
2
x
2017 x 2
=e
=e
2017 x2 2
3
3
.2017 x2
2017 x2 2
3.2017 x2
x 2017 x 2 2
lim
3.2017
lim
x 2017 2
x2
=e3
Bài 13: (Đề thi K63) Tính I=?; I lim n n2 n
n
Ta có:
I lim n n2 n
n
lim
(n n 2 n ) (n n 2 n )
n
= lim
n2 n n
n 2 ( n 2 n)
n2 n n
1
= lim
n
1
1 1
n
1
=
2
n
Bài 14: (K60) Cho dãy số xn n 2n 1 sin n; n N *
Tính lim xn ?
n
Ta có:
lim n 2n 1 sin n
n
1 sin n
lim n 2n 1 n n
n
2
2
lim 2 n 1
n
1 sin n
n 2
2n
2
1
sin n
0 và lim n 0 (-1 sin n 1)
n
n 2
n 2
Vì lim
6
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Bài 15 (K60) Tính I lim n 2016n 1 ?
n
Ta có:
I lim n 2016n 1
n
= lim n 2016n
1
.2016n
n
2016
=2016.lim n 1
1
2016n
n
n
=2016
Bài 16 (Giữa kì K62)
Tính lim e
x0
2017 x
2017 x
1
2017 x
Ta có:
I lim 1 e2017 x 2017 x 1
x0
lim
e2017 x 2017 x 1
2017 x
lim
2017.e2017 x 2017 x 1
2017
=e
x 0
=e
x 0
1
e2017 x 2017 x 1
e2017 x 2017 x 1 1
.
1
2017 x
=e2
(Ở bước 2 ta đạo hàm
e2017 x 2017 x 1
(lopital))
2017 x
1 cos x
x0
x2
Bài 17 (K60) Tính lim
Ta có:
7
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
1 cos x
(1 cos x ) (1 cos x )
1 cos x
lim
lim
2
x0
x0
x0
x
x 2 (1 cos x )
1 cos x .x 2
lim
x2
2
=lim
x0
1 cos x .x 2
=lim
x0
=
1
2 1 cos x
1
4
Vì khi x 0 thì 1 cos x
x2
2
Bài 18 (Giữa kì K62). Tính I lim
x0
1 3x 1 5 x
sin3x
Ta có:
3
5
I lim 2 1 3x 2 1 5 x
x0
3cos3x
1
=3
(lopital vì
0
)
0
ln(1 x) arctan x
2
x0
esin x 1
Bài 19 (K60). Tính lim
2
2
sin x x
Ta có: Khi x 0 thì 2
2
sin x
1 ex 1 x2
e
ln(1 x) arctan x 0
0
x0
x2
Vậy I lim
8
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
1
1
2
=lim 1 x 1 x
x 0
2x
x2 x
=lim
x 0 2 x(1 x)(1 x 2 )
x2 x
=lim 4
x 0 2 x 2 x3 2 x 2 2 x
2x 1
=lim 3
x 0 8 x 6 x 2 4 x 2
1
=
2
(*) Chú ý: (arctan x)
1
1 x2
Bài 20 (K61) Tính lim
x
Khi x
4
2.cos x 1
1 tan 2 x
0
lim => dùng lopital
4
x 0
4
2.sin x
1
x
4 2 tan x.
cos2 x
Vậy I lim
lim
x
4
lim
x
4
a .cos2 x.sin x
2tan x
2.cos2 x.sin x
2tan x
1
4
1
1
Bài 21 (K59) Tính lim
x1 ln x
x 1
x 1 ln x
x 1 ln x
lim
x1 ln x( x 1)
x1 ln(1 x 1)( x 1)
Ta có: I lim
Khi x 1 thì x 1 0 hay ln(1 x 1)
x 1
9
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
1
1
x 1 ln x
x lim x2 1
Vậy I lim
lim
0 x1 2( x 1)
x1 ( x 1)2
x1 2
2
1
0
Bài 22 (K62) I lim
x1
x100 2 x 1 0
phương án đạo hàm tử và mẫu
x50 2 x 1 0
x100 2 x 1
Ta có: I lim 50
x1 x 2 x 1
100.x99 2
x1 50.x 49 2
98
48
49
24
lim
1
sin x x2
Bài 23 (K63) Tính I lim
x 0
x
1
sin x x2
Ta có: I lim
x 0
x
sin x
lim 1
1
x 0
x
1
sin x x x2
lim 1
x 0
x
sin x x
x sin x x 1
lim 1
.
. 2
x 0
x sin x x
x
x
lim
sin x x
x3
lim
cos x 1
3 x2
e
x 0
e
x 0
e
lim
x2
e
x 0
2
3 x2
1
6
Vì khi x 0 thì cos x 1
x2
2
10
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
arctan x sin x
x0 x.ln(1 2 x 2 )
Bài 24 (K61) Tìm giới hạn I lim
arctan x sin x
arctan x sin x
(Vì khi x 0 thì ln(1 2x2 ) 2x )
lim
2
x0 x.ln(1 2 x 2 )
x0
x 2x
Ta có: I lim
2 x
1
0
sin x
cos
x
2
0
(1 x2 )2
1
x
lim
lim
x0
x0
6 x2
12 x
2
1 6x
0
cos x
0
2 1
(1 x 2 )3
lim
x0
12
12 6
* Chú ý: Ta đạo hàm (Lopital) đến khi thay số 0 là được
2) Dạng 2: Cách tìm cực trị hàm số dựa vào dấu f ( x)
Cho hàm số f khả vi cấp 2 tại x0 và f ( x0 ) 0
+ Nếu f ( x0 ) 0 thì f đạt cực đại tại x0
+ Nếu f ( x0 ) 0 thì f đạt cực tiểu tại x0
( n1)
( x0 ) 0
Tổng quát; Cho hàm số f khả vi cấp n tại x0 và f ( x0 ) ... f
+ Nếu n lẻ thì f khơng đạt cực trị tại x0
n
+ Nếu n chẵn và f ( x0 ) 0 thì f đạt cực đạt tại x0
n
+ Nếu n chẵn và f ( x0 ) 0 thì f đạt cực tiểu tại x0
Khảo sát, vẽ đồ thị hàm số.
a) Tiệm cận của đường cong
- Điểm M ra vô cùng
Định nghĩa tiệm cận:
Đường thẳng gọi là tiệm cận của đường cong C nếu M C; M ; d(M; ) 0
* Phân loại tiệm cận:
+ Tiệm cận đứng
+ Tiệm cận ngang
+ Tiệm cận xiên
b) Khảo sát, vẽ đồ thị y f ( x)
- Phương pháp:
11
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
+ Miền xác định, tính chẵn, lẻ, tuần hồn
+ Chiều biến thiên, cực trị, lồi lõm, điểm uốn
+ Tiệm cận của đồ thị
+ Bảng biến thiên
+ Vẽ đồ thị (vẽ cũng được, đa số khơng cần vẽ)
BÀI TẬP
* Bài tốn tìm cực trị Hàm số
Câu 1 (K63) Tìm cực trị của hàm số y x4 .e4 x
Ta có: y x4 .e4 x TXĐ: D=R
y 2 x.e4 x 4.e4 x .x 2
=e4 x (4 x 2 2 x)
y 0 e4 x (4 x 2 2 x) 0 4 x 2 2 x 0
x 0
1
x 2
Bảng biến thiên:
1
x
y’
+
0
2
0
-
0
1
4e2
y
0
Vậy yct 0 x 0
yct
1
1
x
2
4e
2
Câu 2 (K62) Tìm cực trị của hàm số y ( x 2)e
Ta có: y ( x 2)e
1
x
TXĐ: D R 0
12
1
x
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
1
x
1
1
y e 2 ( x 2).e x
x
1
x2
y 0 e x 1 2 0
x
x2 x 2 0
x 1
x 2
Bảng biến thiên
x
y’
-1
+
0
0
2
-
-
0
+
1
e
y
4 e
1
x 1
e
Vậy yCÑ
yct 4 e x 2
Câu 3 (K63) Tìm cực trị của hàm số f ( x) x
Ta có: f ( x) x
33
( x 1)2
2
33
( x 1)2
2
TXĐ: D=R
1
3 2
f ( x) 1 . .( x 1) 3
2 3
1
=1+ 3
x 1
x 1
f ( x) 0 3 x 1 1 x 0
Bảng biến thiên
x
f’(x)
0
+
0
1
-
+
13
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
3
2
F(x)
Vậy fCÑ
1
3
x0
2
f ct 1 x 1
(*) Bài tập tự luyện
B1 (K63): Tìm cực trị của hàm số y x2 .e6 x
B2 (K62): Tìm cực trị của hàm số y ( x 6)e
B3 (K61): Tìm cực trị của hàm số y x
1
x
33
( x 1)2
2
ln(1 sin x) x
x0
x(e x 1)
B4 (K63): Tính lim
ln(1 sin x) x
x0
x tan x
B5 (K62): Tính lim
x arctan x
x0
x3
B6 (K63): Tính lim
sin x x.e x
B7 (K63): Tính lim
x 0 x ln(1 2 x)
cos x e x x
B8 (K63): Tính lim
x 0 x ln(1 2 x)
sin x x cos x
x0 x.ln(1 3x 2 )
B9 (K64): Tính giới hạn lim
x.e x ln(1 x)
x0
x2
B10 (K63): Tính giới hạn lim
3) Dạng 3: Bài tốn xét tính liên tục trên R
Bước 1: Tính lim f ( x) m
xx0
Bước 2: Tính lim f ( x) n
xx0
14
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Bước 3: Tính f ( x0 ) k
Nếu m n k thì hàm số liên tục trên R
* Những chú ý khi tính Lim:
limx
sin x
0
x
limx
cos x
0
x
limx
arctan x
0
x
limx
arccot x
0
x
0.sin x 0; 0.cos x 0
0.arctan x 0; 0.arctan x 0
sin x 1;1
cos x 1;1
arctan x ;
2 2
Bài 1 (Thi giữa kì K62):
x sin x
, neá
ux0
Cho hàm số f ( x) x
Chứng minh hàm số liên tục tại x 0
0
, neá
ux 0
Ta có:
+) lim
x sin x
1 cos x
lim
0
x0
x
1
+) lim
x sin x
1 cos x
lim
0
x0
x
1
x0
x0
+) f (0) 0
Vậy lim f ( x) lim f ( x) f (0) 0 nên hàm số liên tục trên R.
x0
x0
Bài 2 (Thi giữa kì K63):
Xác định a, b để các hàm sau liên tục trên R.
ax2 bx 1,
neu x 0
F ( x)
a cos x b sin x, neu x 0
15
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Ta có:
+) lim f ( x) lim(
ax2 bx 1) 1
x0
x0
a cos x b sin x) a
+) lim f ( x) lim(
x0
x0
+) f (0) 1
Vậy hàm số liên tục trên R thì:
lim f ( x) lim f ( x) f (0) 0
x0
x0
a=1 và b thuộc R
Bài 3 (K62): Tìm a để g ( x) liên tục trên R
1
x.sin , neu x 0
g ( x)
x
, neu x 0
a
Ta có: lim f ( x) lim x.sin
x0
Vì 1 sin
x0
1
1
lim 0.sin 0
x x0
x
1
1
1 0.sin 0
x
x
+) lim f ( x) lim x.sin
x0
x0
1
0
x
+) f (0) a
Vậy để hàm số liên tục trên R thì a=0
1
khi x 0
2017 x.sin
Bài 4 (K62): CMR f ( x)
2017 x
0
khi x 0
Ta có:
+) lim f ( x) lim 2017.x.sin
1
1
lim 0.sin
0
2017 x0
2017 x
+) lim f ( x) lim 2017.x.sin
1
0
2017
x0
x0
x0
x0
+) f (0) 0
Hàm số liên tục tại x=0
Bài 5 (K61): Tìm a để hàm
16
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
ln(1 sin 2 2017 x)
khi x 0
f ( x)
liên tục trên R
x
a 2
khi x 0
Ta có: lim f ( x) lim
x0
x0
ln(1 sin 2 2017 x)
x
Khi x 0 . Ta có: ln(1 sin 2 2017 x) sin2 2017 x
(2017 x)2
(2017 x)2
lim f ( x) lim
lim 2017 2.x 0
x0
x0
x0
x
+ lim f ( x) a2
x0
+ f (0) 0
Để hàm số liên tục trên R thì a2 0 a 0
Bài 6 (K61): Xác định để hàm
1
neu x 0
x .sin
liên tục tại x 0
f ( x)
x
neu x 0
0
Ta có:
Do f (0) 0 => Để hàm số liên tục trên R thì
lim x .sin
x0
1
1
0 hay lim0.sin
x0
x
x
Ta có: 0 0 0
Vậy 0 thì f ( x) liên tục trên R
Bài 7 (K62): CMR
1
khi x 0
2017 x sin
f ( x)
liên tục tại x 0
2017 x
0
khi x 0
Giải
Ta có: Xét liên tục
1
1
+) lim f ( x) lim 2017 x sin
lim 0 sin
0
x0
x0
2017 x0
2017 x
17
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
mơn từ đại cương đến chun ngành XD
(Vì 0.sin
1
1
1)
0 do 1 sin
2017x
2017x
1
1
+) lim f ( x) lim 2017 x.sin
lim 0.sin
0
x0
x0
2017 x0
2017 x
(*) Bài tập:
B1: Tìm a để hàm số liên tục tại x 0
1 cos x
neu x 0
f ( x) x 2
a
neu x 0
B2: Tìm a để hàm số liên tục tại x 0
ax2 bx 1
voi x 0
f ( x)
a cos x b sin x voi x 0
18
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Chương 2: Hàm số khả vi, khai triển Maclaurin, đạo hàm, đồ thị, Viết pttp.
1) Dạng 1: Hàm số khả vi (Hay tính đọa hàm f ( x0 ) )
+ B1: Tính lim xx
f ( x) f ( x0 )
m
x x0
+ B2: Tính lim xx
f ( x) f ( x0 )
n
x x0
0
0
Nếu m n => Hàm số khả vi
Bài 1 (Đề thi giữa kì K63): Xác định a, b để hàm số:
sin x a neu x 0
Khả vi tại x 0
F ( x)
bx
neu
x
0
Ta có:
- Xét tính liên tục:
+) lim x0 f ( x) lim x0 bx 0
+) lim x0 f ( x) lim x0 (sin x a) a
+) f (0) 0 => Để hàm số liên tục a 0
- Xét tính khả vi:
+) limx0
f ( x) f ( x0 )
sin x 0
limx0
1
x0
x0
+) limx0
f ( x) f ( x0 )
bx 0
limx0
b
x0
x0
Để hàm số khả vi thì b 1. Vậy a 0, b 1
Bài 2 (Đề thi giữa kì K62):
x sin x
;x0
f ( x) x
CMR: hàm số liên tục tại x 0 và tính f (0) ?
0
;x0
Ta có:
+) limx0 lim
x0
+) lim lim
x0
x0
x sin x
1 cos x
lim
0
x0
x
1
x sin x
0
x
19
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
+) f (0) 0
Hàm số liên tục tại x 0
f ( x) lim x0
x sin x
0
f ( x) f ( x0 )
x sin x
1 cos x
sin x
x
lim
lim x0
lim x0
limx0
0
2
x0
x0
x0
x
2x
2
Vậy f (0) 0
Bài 3 (Đề thi giữa kì K63):
ln(1 2 x 2 )
;x 0
Tìm a, b để hàm số
Khả vi trên R
x
x 2 ax b; x 0
Ta có:
- Xét liên tục
+ lim x0
ln(1 2 x 2 )
2 x2
f ( x) lim
lim
lim 2 x 0
x0
x0
x0
x
x
+ lim x0 f ( x) lim x0 ( x 2 ax b) b
+ f (0) b
Để hàm số liên tục trên R thì b 0
- Xét tính khả vi:
ln(1 2 x 2 )
0
2x2
x0
lim x0 2 2
x0
x
+ f(0 ) lim x0
f ( x) f (0)
lim x0
x0
+ f(0 ) lim x0
f ( x) f (0)
x 2 ax 0
lim x0
a
x0
x0
a 2
Vậy để hàm khả vi thì a 2
b 0
Bài 4 (Đề thi giữa kì K62): Chứng minh rằng:
1
khi x 0
2017 x.sin
f ( x)
liên tục tại x 0 nhưng khơng khả vi tại đó.
2017 x
0
khi x 0
Ta có:
20
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
- Xét liên tục:
1
1
+ lim x0 f ( x) lim x0 2017 x sin
lim x0 0.sin
0
2017 x
2017 x
(vì 0.sin
1
1
1)
0 do 1 sin
2017x
2017x
1
1
+ lim x0 f ( x) lim x0 2017 x.sin
lim x0 0.sin
0
2017 x
2017 x
+ f (0) 0
Vì lim x0 f ( x) lim x0 f ( x) f ( x) 0 nên hàm số liên tục tại x 0
- Xét khả vi:
+ lim x0
f ( x) f (0)
lim x0
x0
1
0
1
2017 x
lim x0 2017 x.sin
x0
2017 x
2017 x.sin
Không xác định nên hàm số không khả vi tại x 0
e x sin x 1
; x0
Bài 5 (Đề thi giữa kì K62): Tìm a, b để: f ( x) x
x2 ax b; x 0
Khả vi tại x 0
Ta có:
- Xét tính liên tục:
e x sin 1
x sin x
f ( x) lim
lim
lim x 0
+ xlim
0
x0
x0
x0
x
x
Vì khi x 0 Ta có: ex sin x 1 x sin x
f ( x) lim(
x2 ax b) b
+ xlim
0
x0
+ f (0) b
Để hàm số liên tục b 0
- Xét tính khả vi
f ( x) f (0)
((e x sin x 1) x) 0
x sin x
x
lim
lim
lim 1
+ f (0 ) lim
2
x0
x0
x0
x0 x
x0
x0
x
+ f (0 ) lim
x0
f ( x) f (0)
( x 2 ax) 0
lim
lim(
x a) a
x0
x0
x0
x0
21
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
a 1
Để hàm số khả vi thì a 1 . Vậy
b 0
Bài 6 (Đề thi giữa kì K62)
1 cos x
f ( x)
x
1 e +x
neu x 0
neu x 0
CMR: Hàm có đạo hàm cấp 1 tại 0 nhưng khơng có đạo hàm cấp 2 tại 0.
Ta có:
- Đạo hàm cấp 1
+ f (0 ) lim
f ( x) f (0)
(1 e x x) 0
e x 1
lim
lim
0 (l’Hopital)
x0
x0
x0
x0
1
+ f (0 ) lim
f ( x) f (0)
(1 cos x) 0
1 cos x
sin x
lim
lim
lim
0
x0
x0
x0
x0
x0
x
1
x0
x0
Vậy f '(0 ) f '(0) 0 => Có đạo hàm cấp 1
- Đạo hàm cấp 2:
neu x 0
sin x
Xét f ( x) x
e +1 neu x 0
+) f (0 ) lim
x0
f '( x) f '(0)
(e x 1) 0
e x 1
e x
lim
lim
lim
1 (lopital)
x0
x0
x0
x0
x0
x
1
Vậy f (0 ) f (0 ) khơng thuộc đạo hàm cấp 2
Bài 7 (Đề K61) Tìm a R để f ( x) x 2016 .sin ax khả vi tại x 2016
f ( x) ( x 2016).sin ax neu x 2016 0 x 2016
Ta có:
f ( x) ( x 2016).sin ax neu x 2016 0 x 2016
Vậy
+
( x 2016).sin ax neu x 2016
f ( x)
( x 2016).sin ax neu x 2016
f (2016 ) lim
x2016
f ( x) f (2016)
( x 2016).sin ax 0
lim
x2016
x 2016
( x 2016)
lim (sin ax) sin.2016a
x2016
+ f (2016 ) lim
x2016
f ( x) f (2016)
( x 2016).sin ax 0
lim
sin(2016a)
x2016
x 2016
x 2016
22
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Để hàm số khả vi thì sin 2016a sin 2016a
2sin 2016a 0
sin 2016a 0
2016a k a
k
(k z )
2016
Bài 8 (Đề K58) CMR hàm f ( x) x 1.sin x
Khả vi tại x 1 và hàm g ( x) x 1 cos x
Không khả thi tại x 1
Ta có:
*) Xét hàm f ( x) x 1.sin x
( x 1).sin x neá
u x 1
f ( x)
u x 1
(1 x).sin x neá
+) lim
x1
f ( x) f (1)
( x 1)sin x 0
lim
lim sin x 0
x1
x1
x 1
x 1
Vì f (1) (1 1)sin 0
+) lim
x1
f ( x) f (1)
(1 x)sin x
lim
lim sin x 0
x1
x1
x 1
x 1
Vậy hàm số khả vi tại x 1
*) Xét hàm g( x) x 1.cos x
( x 1).cos x
Ta có: g( x)
(1 x).cos x
neá
u x 1
neá
u x 1
+) lim
g( x) g (1)
( x 1)cos x 0
lim
1
x1
x 1
x 1
+) lim
g( x) g (1)
(1 x)cos x 0
lim
lim cos x 1
x1
x1
x 1
x 1
x1
x1
Do 1 1 nên g ( x) không khả vi tại x 1
2) Dạng 2: Khai triển Maclaurin và ứng dụng
- Khai triển Maclaurin của 1 số hàm thường gặp
x x 2 x3
xn
+) e 1 ..... 0( x n )
1! 2! 3!
n!
x
23
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
+)
1
1 x x2 x3 x4 ..... 0( xn )
1 x
+) sin x x
x3 x5
..... 0( x n )
3! 5!
x3 x5
cos x 1 x ....... 0 ( x n )
3! 5!
+)
+)
1
1 x x2 x3 x4 ..... 0( xn )
1 x
x 2 x3 x 4
+) ln(1 x) x ..... 0( x n )
2 3 4
+) (1 x) 1 .x
( 1)
2!
.x 2
( 1).( 2)
3!
.x3 ... 0( xn )
Chú ý: Khai triển Maclaurin áp dụng khi phân tử x 0 hoặc x 0 thì u 0
Bài 1 (K64): Khai triển maclaurin hàm e x2 đến cấp 5=?
+) Ta có:
ex2 ex .e2
Mà e x 1
x x 2 x3 x 4 x5
... 0( x5 )
1! 2! 3! 4! 5!
Vậy ex2 ex .e2
x x 2 x3 x 4 x 5
... 0( x5 ))
1! 2! 3! 4! 5!
x
x2
x3
x4
x5
e2 .1 e2 . e2 . e2 . e2 . e2 . ... 0( x5 )
1!
2!
3!
4!
5!
e2 (1
2
Bài 2 (K63): Viết khai triển Maclaurin của hàm số e x =?
x x 2 x3 x 4 x5
Ta có: e 1 ... 0( xn )
1! 2! 3! 4! 5!
x
ex 1
x 2 x 4 x6
... 0( x n )
2! 4! 6!
Bài 3 (K63): Khai triển hàm Maclaurin hàm f ( x)
24
1
?
(3x 1)
Tham gia group FB: “GÓC HỌC TẬP ĐHXD” để nhận tài liệu các
môn từ đại cương đến chuyên ngành XD
Ta có:
1
1
(3x 1)
(1 3x)
+)
1
1 x x2 x3 x4 ... 0( xn )
1 x
1
1 3x (3x2 ) (3x3 ) (3x4 ) ... 0( xn )
1 3x
1
1 3x 9 x2 27 x3 81x4 ... 0( xn )
1 3x
Bài 4 (K63- Thi cuối kì) Viết triển khai Maclaurin của hàm số f ( x)
x3
với phần dư
1 x2
peano tới x11 , từ đó hãy tìm f (11) (0) .
x3
Ta có: f ( x)
1 x2
Đặt x2 t (x 0 t 0)
Khai triển Maclaurin của hàm
Mà
1
tại t 0
1 t
1
1 t t 2 t 3 t 4 ... 0(t 4 )
1 t
Thay t x2 vào ta được:
1
1 x2 x4 x6 x8 ... 0( x8 )
2
1 x
x3
f ( x)
x3 x5 x7 x9 x11 ... 0( x11)
2
1 x
(11)
Ta có: a11 1 f (0) a11.11! 11!
Bài 5 (K63- Thi cuối kì)
Viết khai triển Maclaurin của hàm số y ( x2 1)sin 2x với phần dư peano tới x11 , từ đó
y(11) (0) ?
Giải
Ta có: y ( x2 1)sin 2x
Đặt 2x t
x 0 t 0
Khai triển Maclaurin của hàm sin(t ) tại t 0
25