TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề kiểm tra Giới hạn của hàm số lớp 11 (có lời giải) - Đề 2

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Ta có: lim⁡x→1x2−2x+3x+1=12−2.1+31+1=1\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} - 2{\rm{x}} + 3}}{{x + 1}} = \frac{{{1^2} - 2.1 + 3}}{{1 + 1}} = 1.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Dễ thấy lim⁡x→2x+2x−1=2+22−1=4\mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{x + 2}}{{x - 1}} = \frac{{2 + 2}}{{2 - 1}} = 4

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

lim⁡x→3∣x2−4∣=∣3−4∣=1\mathop {\lim }\limits_{x \to \sqrt 3 } \left| {{x^2} - 4} \right| = \left| {3 - 4} \right| = 1

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Chọn D

Ta có lim⁡x→3[f(x)+4x−1]=9\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \left[ {f\left( x \right) + 4x - 1} \right] = 9.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Vì sin⁡π2=1\sin \frac{\pi }{2} = 1 nên lim⁡x→π2sin⁡xx=2π\mathop {\lim }\limits_{x \to \frac{\pi }{2}} \frac{{\sin x}}{x} = \frac{2}{\pi }.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có

I=lim⁡x→02(3x+1−1)x=lim⁡x→06xx(3x+1+1)=lim⁡x→063x+1+1=3I = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{2\left( {\sqrt {3x + 1} - 1} \right)}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{6x}}{{x\left( {\sqrt {3x + 1} + 1} \right)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{6}{{\sqrt {3x + 1} + 1}} = 3.

J=lim⁡x→−1x2−x−2x+1=lim⁡x→−1(x+1)(x−2)x+1=lim⁡x→−1(x−2)=−3J = \mathop {\lim }\limits_{x \to - 1} \frac{{{x^2} - x - 2}}{{x + 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to - 1} \frac{{\left( {x + 1} \right)\left( {x - 2} \right)}}{{x + 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to - 1} \left( {x - 2} \right) = - 3.

Khi đó I−J=6I - J = 6.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Hàm số ff xác định trên đoạn [a;b]\left[ {a;{\rm{ }}b} \right] được gọi là liên tục trên đoạn [a;b]\left[ {a;{\rm{ }}b} \right] nếu nó liên tục trên khoảng (a;b),\left( {a;{\rm{ }}b} \right), đồng thời lim⁡x→a+f(x)=f(a)\mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ + }} f\left( x \right) = f\left( a \right) và lim⁡x→b−f(x)=f(b)\mathop {\lim }\limits_{x \to {b^ - }} f\left( x \right) = f\left( b \right).

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Chọn A

Xét lim⁡x→4−2x−14−x\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ - }} \frac{{2x - 1}}{{4 - x}}

Ta có lim⁡x→4−(2x−1)=7>0\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ - }} \left( {2x - 1} \right) = 7 > 0, lim⁡x→4−(4−x)=0\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ - }} \left( {4 - x} \right) = 0 và 4−x>04 - x > 0 với mọi x<4x < 4

Do đó lim⁡x→4−2x−14−x=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {4^ - }} \frac{{2x - 1}}{{4 - x}} = + \infty.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

Ta có lim⁡x→1+(−2x+1)=−1<0\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( { - 2x + 1} \right) = - 1 < 0, lim⁡x→1+(x−1)=0\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( {x - 1} \right) = 0, x−1>0x - 1 > 0 khi x→1+x \to {1^ + }.

Suy ra lim⁡x→1+−2x+1x−1=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{ - 2x + 1}}{{x - 1}} = - \infty.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Lời giải

Ta có:

lim⁡x→0+f(x)=lim⁡x→0+x+4−2x\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{\sqrt {x + 4} - 2}}{x}=lim⁡x→0+(x+4)−22x(x+4+2)= \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{\left( {x + 4} \right) - {2^2}}}{{x\left( {\sqrt {x + 4} + 2} \right)}}=lim⁡x→0+xx(x+4+2)= \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{x}{{x\left( {\sqrt {x + 4} + 2} \right)}}=lim⁡x→0+1x+4+2=14= \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{1}{{\sqrt {x + 4} + 2}} = \frac{1}{4}.

lim⁡x→0−f(x)=lim⁡x→0−(mx+m+14)=m+14\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \left( {mx + m + \frac{1}{4}} \right) = m + \frac{1}{4}

Hàm số đã cho có giới hạn tại x=0x = 0 khi và chỉ khi lim⁡x→0+f(x)=lim⁡x→0−f(x)\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} f\left( x \right)

⇒F=(−52;−2;0)\Rightarrow F = \left( { - \frac{5}{2}; - 2;0} \right).

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Chọn C

Ta có: lim⁡x→+∞1+3x2x2+3=lim⁡x→+∞x(1x+3)∣x∣2+3x2=lim⁡x→+∞1x+32+3x2\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{1 + 3x}}{{\sqrt {2{x^2} + 3} }} = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{x\left( {\frac{1}{x} + 3} \right)}}{{\left| x \right|\sqrt {2 + \frac{3}{{{x^2}}}} }} = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{\frac{1}{x} + 3}}{{\sqrt {2 + \frac{3}{{{x^2}}}} }}=32=322= \frac{3}{{\sqrt 2 }} = \frac{{3\sqrt 2 }}{2}.

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Chọn B

lim⁡x→−∞f(x)=lim⁡x→−∞(4x+1)3(2x+1)4(3+2x)7=lim⁡x→−∞(4+1x)3(2+1x)4(3x+2)7=23=8\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{{{\left( {4x + 1} \right)}^3}{{\left( {2x + 1} \right)}^4}}}{{{{\left( {3 + 2x} \right)}^7}}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{{{{\left( {4 + \frac{1}{x}} \right)}^3}{{\left( {2 + \frac{1}{x}} \right)}^4}}}{{{{\left( {\frac{3}{x} + 2} \right)}^7}}} = {2^3} = 8.

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

Chọn B

Ta có: lim⁡x→0+1x=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{1}{x} = + \infty do lim⁡x→0+x=0\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} x = 0và x>0x > 0. Vậy đáp án A đúng.

Suy ra đáp án B sai.

Các đáp án C và D đúng. Giải thích tương tự đáp án A.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Sai

b) Đúng

c) Đúng

d) Sai

a) Ta có lim⁡x→3f(x)=5\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} f(x) = \sqrt 5

b) Xét dãy số (xn)\left( {{x_n}} \right) bất kì sao cho xn<2{x_n} < 2 và xn→2{x_n} \to 2, ta có: f(xn)=1−xn2f\left( {{x_n}} \right) = 1 - x_n^2.

Khi đó: lim⁡x→2−f(x)=lim⁡f(xn)=1−22=−3\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f(x) = \lim f\left( {{x_n}} \right) = 1 - {2^2} = - 3.

c) Xét dãy số (xn)\left( {{x_n}} \right) bất kì sao cho xn>2{x_n} > 2 và xn→2{x_n} \to 2, ta có f(xn)=xn+2f\left( {{x_n}} \right) = \sqrt {{x_n} + 2}.

Khi đó: lim⁡x→2+f(x)=lim⁡f(xn)=2+2=2\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f(x) = \lim f\left( {{x_n}} \right) = \sqrt {2 + 2} = 2.

d) Vì lim⁡x→2−f(x)≠lim⁡x→2+f(x)\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f(x) \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f(x) (hay −3≠2- 3 \ne 2) nên không tồn tại lim⁡x→2f(x)\mathop {\lim }\limits_{x \to 2} f(x).

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Sai

a) lim⁡x→2+xx+1=22+1=23\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} \frac{x}{{x + 1}} = \frac{2}{{2 + 1}} = \frac{2}{3}.

b) lim⁡x→1+2x−1x−1=lim⁡x→1+[(2x−1)⋅1x−1]=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{2x - 1}}{{x - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left[ {(2x - 1) \cdot \frac{1}{{x - 1}}} \right] = + \infty (do lim⁡x→1+(2x−1)=1\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} (2x - 1) = 1 và lim⁡x→1+1x−1=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{1}{{x - 1}} = + \infty).

c) lim⁡x→3−x2−3xx2−6x+9=lim⁡x→3−x(x−3)(x−3)2=lim⁡x→3−xx−3=lim⁡x→3−(x1x−3)=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \frac{{{x^2} - 3x}}{{{x^2} - 6x + 9}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \frac{{x(x - 3)}}{{{{(x - 3)}^2}}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \frac{x}{{x - 3}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \left( {x\frac{1}{{x - 3}}} \right) = - \infty,

do lim⁡x→3−x=3\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} x = 3 và lim⁡x→3−1x−3=−∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \frac{1}{{x - 3}} = - \infty.

d)

lim⁡x→1+[(x3−1)(xx2−1)]=lim⁡x→1+[(x−1)(x2+x+1)x(x−1)(x+1)]=lim⁡x→1+[(x2+x+1)x(x−1)2(x−1)(x+1)]=lim⁡x→1+[(x2+x+1)x(x−1)x+1]=3⋅02=0.{\rm{ }}\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left[ {\left( {{x^3} - 1} \right)\left( {\sqrt {\frac{x}{{{x^2} - 1}}} } \right)} \right] = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left[ {(x - 1)\left( {{x^2} + x + 1} \right)\sqrt {\frac{x}{{(x - 1)(x + 1)}}} } \right]}\\{ = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left[ {\left( {{x^2} + x + 1} \right)\sqrt {\frac{{x{{(x - 1)}^2}}}{{(x - 1)(x + 1)}}} } \right] = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left[ {\left( {{x^2} + x + 1} \right)\sqrt {\frac{{x(x - 1)}}{{x + 1}}} } \right] = 3 \cdot \sqrt {\frac{0}{2}} = 0.}\end{array}

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng

b) Đúng

c) Đúng

d) Sai

a) lim⁡x→2+(x+2−1)=2+2−1=1\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} (\sqrt {x + 2} - 1) = \sqrt {2 + 2} - 1 = 1.

b) lim⁡x→1+4x−3x−1=lim⁡x→1+[(4x−3)⋅1x−1]=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{4x - 3}}{{x - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left[ {(4x - 3) \cdot \frac{1}{{x - 1}}} \right] = + \infty vì lim⁡x→1+(4x−3)=1,lim⁡x→1+1x−1=+∞\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} (4x - 3) = 1,\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{1}{{x - 1}} = + \infty.

c)

lim⁡x→2−(1x−2−1x2−4)=lim⁡x→2−x+2−1(x−2)(x+2)=lim⁡x→2−x+1(x−2)(x+2)=lim⁡x→2−[x+1x+2⋅1(x−2)]=−∞,do{lim⁡x→2−x+1x+2=34lim⁡x→2−1x−2=−∞{\rm{ }}\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \left( {\frac{1}{{x - 2}} - \frac{1}{{{x^2} - 4}}} \right)}&{ = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{x + 2 - 1}}{{(x - 2)(x + 2)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{x + 1}}{{(x - 2)(x + 2)}}}\\{}&{ = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \left[ {\frac{{x + 1}}{{x + 2}} \cdot \frac{1}{{(x - 2)}}} \right] = - \infty ,{\rm{ do }}\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{x + 1}}{{x + 2}} = \frac{3}{4}}\\{\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{1}{{x - 2}} = - \infty }\end{array}} \right.}\end{array}

d) lim⁡x→−1−∣x+1∣x2−1=lim⁡x→−1−−x−1(x−1)(x+1)=lim⁡x→−1−−1x−1=12\mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \frac{{|x + 1|}}{{{x^2} - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \frac{{ - x - 1}}{{(x - 1)(x + 1)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to - {1^ - }} \frac{{ - 1}}{{x - 1}} = \frac{1}{2}.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

lim⁡x→1−f(x)=lim⁡x→1−(2x+1)=3;lim⁡x→1+f(x)=lim⁡x→1+x2+a=1+a\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} (2x + 1) = 3;\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \sqrt {{x^2} + a} = \sqrt {1 + a}.

Để tồn tại lim⁡x→1f(x)\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} f(x) thì 1+a=3\sqrt {1 + a} = 3, suy ra a=8a = 8.

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

lim⁡x→+∞(x2+1−x−1)=lim⁡x→+∞−2xx2+1+x+1=lim⁡x→+∞−21+1x2+1+1x=−1.\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \left( {\sqrt {{x^2} + 1} - x - 1} \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{ - 2x}}{{\sqrt {{x^2} + 1} + x + 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } \frac{{ - 2}}{{\sqrt {1 + \frac{1}{{{x^2}}}} + 1 + \frac{1}{x}}} = - 1.

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Do lim⁡x→0+f(x)=lim⁡x→0+(x2−1)=−1,lim⁡x→0−f(x)=lim⁡x→0−(x+m)=m\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \left( {{x^2} - 1} \right) = - 1,\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} (x + m) = m nên m=−1m = - 1.

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

lim⁡x→1+f(x)=lim⁡x→1−f(x)=1\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} f(x) = 1. Hàm số f(x)f(x) có giới hạn khi x→1x \to 1.

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Do x=1x = 1 là nghiệm của mẫu số nên ta phải có 2x2−ax+1=02{x^2} - ax + 1 = 0 với x=1x = 1. Tức là a=3a = 3. Khi đó lim⁡x→12x2−3x+1x2−3x+2=lim⁡x→12x−1x−2=−1\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2{x^2} - 3x + 1}}{{{x^2} - 3x + 2}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2x - 1}}{{x - 2}} = - 1. Vậy b=−1b = - 1.

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Xét hàm số f(x)=ax2+bx+cf\left( x \right) = a{x^2} + bx + c.

Hàm số f(x)=ax2+bx+cf\left( x \right) = a{x^2} + bx + c liên tục trên R\mathbb{R}.

Ta có f(45)=1625a+45b+cf\left( {\frac{4}{5}} \right) = \frac{{16}}{{25}}a + \frac{4}{5}b + c nên 754f(45)=12a+15b+754c\frac{{75}}{4}f\left( {\frac{4}{5}} \right) = 12a + 15b + \frac{{75}}{4}c.

f(0)=cf\left( 0 \right) = c nên 54f(0)=54c\frac{5}{4}f\left( 0 \right) = \frac{5}{4}c.

Do đó 754f(45)+54f(0)=12a+15b+20c=0\frac{{75}}{4}f\left( {\frac{4}{5}} \right) + \frac{5}{4}f\left( 0 \right) = 12a + 15b + 20c = 0.

Suy ra f(45)f\left( {\frac{4}{5}} \right), f(0)f\left( 0 \right) trái dấu hoặc cả hai đều bằng 0.

Vậy phương trình ax2+bx+c=0a{x^2} + bx + c = 0 luôn có nghiệm thuộc [0;45]\left[ {0;\frac{4}{5}} \right].