Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 16.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Biến đổi biểu thức:
Ta có:
\[
I = \lim_{n \to \infty} (\sqrt{n^2 + a^2 n} - \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1})
\]
Nhân lượng liên hợp:
\[
I = \lim_{n \to \infty} \left( \sqrt{n^2 + a^2 n} - \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1} \right) \cdot \frac{\sqrt{n^2 + a^2 n} + \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1}}{\sqrt{n^2 + a^2 n} + \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1}}
\]
Điều này dẫn đến:
\[
I = \lim_{n \to \infty} \frac{(n^2 + a^2 n) - (n^2 + (a+2)n + 1)}{\sqrt{n^2 + a^2 n} + \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1}}
\]
Rút gọn phân tử:
\[
I = \lim_{n \to \infty} \frac{a^2 n - (a+2)n - 1}{\sqrt{n^2 + a^2 n} + \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1}}
\]
\[
I = \lim_{n \to \infty} \frac{(a^2 - a - 2)n - 1}{\sqrt{n^2 + a^2 n} + \sqrt{n^2 + (a+2)n + 1}}
\]
2. Tìm giới hạn:
Chia cả tử và mẫu cho \( n \):
\[
I = \lim_{n \to \infty} \frac{(a^2 - a - 2) - \frac{1}{n}}{\sqrt{1 + \frac{a^2}{n}} + \sqrt{1 + \frac{(a+2)}{n} + \frac{1}{n^2}}}
\]
Khi \( n \to \infty \), các phân số \(\frac{1}{n}\), \(\frac{a^2}{n}\), \(\frac{(a+2)}{n}\), và \(\frac{1}{n^2}\) đều tiến đến 0:
\[
I = \frac{a^2 - a - 2}{\sqrt{1} + \sqrt{1}} = \frac{a^2 - a - 2}{2}
\]
3. Xét các trường hợp:
- Nếu \( I = 0 \):
\[
\frac{a^2 - a - 2}{2} = 0 \implies a^2 - a - 2 = 0
\]
Giải phương trình bậc hai:
\[
a^2 - a - 2 = 0 \implies (a - 2)(a + 1) = 0 \implies a = 2 \text{ hoặc } a = -1
\]
Vậy có 2 giá trị \( a \) thỏa mãn: \( a = 2 \) và \( a = -1 \).
- Nếu \( I = 1 \):
\[
\frac{a^2 - a - 2}{2} = 1 \implies a^2 - a - 2 = 2 \implies a^2 - a - 4 = 0
\]
Giải phương trình bậc hai:
\[
a^2 - a - 4 = 0 \implies a = \frac{1 \pm \sqrt{1 + 16}}{2} = \frac{1 \pm \sqrt{17}}{2}
\]
Các giá trị \( a \) là \( \frac{1 + \sqrt{17}}{2} \) và \( \frac{1 - \sqrt{17}}{2} \). Vì \( \sqrt{17} \) là số vô tỉ, nên không có giá trị nguyên nào thỏa mãn.
Kết luận:
- Đáp án đúng là (c) Nếu \( I = 0 \) thì tổng các giá trị \( a \) tìm được bằng 1 (vì \( 2 + (-1) = 1 \)).
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.