Chuyên đề về giới hạn hàm số và xét tính liên tục của hàm số trên R
Để đáp ứng nhu cầu học tập và rèn luyện tham khảo thêm chuyên đề giới hạn hàm số cho các em, cùng học vui xin giới thiệu một tài liệu rất thú vị về chương học mà được rất nhiều các bạn học sinh quan tâm. Bài viết chắc chắn sẽ đem lại cho bạn đọc những điều bổ ích. Hãy cùng chúng tôi khám phá nhé!
I. Định nghĩa
Giới hạn hàm số tại một điểm: Cho hàm số f(x) xác định trên tập \(X\subset R\)và nhận giá trị trên R, \(x_0\) là một điểm giới hạn của tập X, hàm số đã cho là hàm số liên tục trên R.
Định nghĩa:
Số l được gọi là giới hạn hàm số f(x) khi x dần tới \(x_0\) nếu \(\forall \varepsilon >0, \exists \delta>0\), sao cho \(\forall x: |x-x_0|<\delta\) thì \(|f(x)-l|<\varepsilon \Leftrightarrow \lim \limits_{x\to x_0} f(x)=l\)
Định lý:
Điều kiện tồn tại giới hạn hàm số:
\(\lim \limits_{x\to a}f(x)=l\Leftrightarrow \forall \varepsilon >0, \exists \delta >0 \forall x'.x'': 0<|x'-a|<\delta;0<|x''-a|<\delta \Rightarrow |f(x')-f(x'')|<\varepsilon\)
Luyện tập ngay tại:
II. Hàm số liên tục
1. Định nghĩa
Định nghĩa 1: Hàm số f(x) xác định trong khoảng (a, b) và \(x_0\in (a;b)\). Hàm số đó được gọi là liên tục tại điểm \(x_o\) nếu: \(\lim\limits_{x \to x_o}f(x)=f(x_o)\).
Định nghĩa 2: Hàm số liên tục trên khoảng (a, b), nếu liên tục tại mọi điểm trên (a, b).
Định nghĩa 3: Xét tính liên tục của hàm số liên tục trong [a,b], liên tục trên khoảng (a,b) và liên tục phải tại a, liên tục trái tại b, hay \(\lim\limits_{x \to a+0}f(x)=f(a+0)\) hoặc \(\lim\limits_{x \to b-0}f(x)=f(b-0)\).
2. Tính liên tục của hàm số
3. Hàm số đồng biến
Điều kiện cần và đủ để y = f(x) đồng biến trên khoảng (a,b) \(↔ f’ (x) ≥ 0, ∀x ∈ (a,b)\) đồng thời \(f’ (x) =0\) chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm thuộc (a,b).
Ví dụ: Cho hàm số \(y = {x^3} - 3(2m + 1){x^2} + (12m + 5)x + 2\)
Tìm m để hàm số đồng biến trên khoảng \((2; + ∞).\)
\([2; +∞) ↔ 0 ≤ y’, ∀x ∈ (2; +∞) ↔ 12m(x - 1) ≤ 3x2 - 6x + 5 ,∀x ∈ (2; +∞)\)
\(⇔\dfrac{x2−6x+5}{12(x−1)}≥m ∀x ∈ (2; +∞)\)
\(f’(x) = \dfrac{3x(x−2)+1}{12(x−1)^2} → f’(x) > 0, ∀x ∈ (2; +∞)\)
\(→ f(x)\) đồng biến trên \( (2; +∞)\) nên \(f(x)>f(2)=\dfrac{5}{12}⇔m≤\dfrac{5}{12}\)
4. Hàm số nghịch biến
Điều kiện cần và đủ để y = f(x) nghịch biến trên khoảng (a,b) \( ↔ f’ (x) ≤ 0, ∀x ∈ (a,b)\) đồng thời \( f’ (x) =0\) chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm thuộc (a,b).
Ví dụ: Tìm m để hàm số \(y = \dfrac{{m{x^2} + 6x - 2}}{{x + 2}}\) nghịch biến trên \([1; + ∞).\)
Hàm nghịch biến trên
\([1; + ∞) ↔ y’ ≤ 0 ,∀x ∈ [1; + ∞)↔mx^2 + 4mx + 14 ≤0; ∀x ∈[1; + ∞)\)
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \dfrac{{ - 14}}{{{x^2} + 4x}} \ge m\,\,\forall x \in (2; + \infty )\\ f'(x) = \dfrac{{12(2x + 4)}}{{{{(x + 2)}^2}}} > 0 \Rightarrow f'(x) > 0\,\forall x \in \left[ {1; + \infty } \right)\\ \end{array}\)
\(\to f(x\) đồng biến trên \(\left[ {1; + \infty } \right)\) nên \(f(x) > f(1) = \frac{{ - 14}}{5} \Leftrightarrow m \le \frac{{ - 14}}{5} \).
Có thể bạn quan tâm:
III. Công thức tính giới hạn hàm số
1. Giới hạn hữu hạn
Cách tính lim đặc biệt như sau:
2. Giới hạn vô cực. Giới hạn ở vô cực
Cách tính giới hạn hàm số đặc biệt như sau:
Trên đây là bản tổng hợp đầy đủ nhất về chương giới hạn, hy vọng nó giúp bạn hiểu rõ về các dạng kiến thức trong học phần này. Chúng tôi tin rằng chỉ cần có sự đầu tư thời gian thì chúng sẽ không thể làm khó được bạn. Chúc các bạn thành công!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK