1. Định nghĩa giới hạn vô cực của hàm số tại vô cực
- Cho hàm số \(y = f(x)\) xác định trên khoảng \((a; + \infty )\).
Ta nói hàm số \(y = f(x)\) có giới hạn là \( + \infty \) khi \(x\) dẫn tới vô cực 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 \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f(x) = + \infty \) hay \(f(x) \to + \infty \) khi \(x \to + \infty \).
- Các trường hợp \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f(x) = - \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f(x) = + \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } f(x) = - \infty \) được định nghĩa tương tự.
2. Một số quy tắc cần nhớ liên quan đến giới hạn vô cực của hàm số tại vô cực
Ta có các giới hạn thường dùng sau:
+ \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } {x^k} = + \infty \) với \(k\) nguyên dương;
+ \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {x^k} = + \infty \) nếu \(k\) là số nguyên dương chẵn;
+ \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {x^k} = - \infty \) nếu \(k\) là số nguyên dương lẻ.
3. Ví dụ minh hoạ về giới hạn vô cực của hàm số tại vô cực
1) Tính \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } {x^3}\); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {x^3}\).
Giải:
Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } {x^3} = + \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {x^3} = - \infty \).
2) Tính \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } ({x^2} + 1)\).
Giải:
Viết \({x^2} + 1 = {x^2}\left( {1 + \frac{1}{{{x^2}}}} \right).\)
Ta có \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {x^2} = + \infty ;\) \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \left( {1 + \frac{1}{{{x^2}}}} \right) = 1 + \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \frac{1}{{{x^2}}} = 1 + 0 = 1\).
Do đó \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } ({x^2} + 1) = \mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } \left[ {{x^2}\left( {1 + \frac{1}{{{x^2}}}} \right)} \right] = + \infty .\)
Các bài khác cùng chuyên mục