Trả lời câu hỏi - Mục câu hỏi trắc nghiệm trang 91, 92, 93

1. Nội dung câu hỏi

\(\lim \frac{{3{n^2} + 2n}}{{2 - {n^2}}}\) bằng

A. \(\frac{3}{2}\).

B. \( - 2\).

C. 3.

D. \( - 3\).

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: Cho \(\lim {u_n} = a,\lim {v_n} = b\) và c là hằng số: \(\lim \left( {{u_n} \pm {v_n}} \right) = a \pm b\), \(\lim \frac{{{u_n}}}{{{v_n}}} = \frac{a}{b}\left( {b \ne 0} \right)\).

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: \(\lim \frac{c}{{{n^k}}} = 0\) với k là số nguyên dương, \(\lim c = c\) (c là hằng số)  

3. Lời giải chi tiết

\(\lim \frac{{3{n^2} + 2n}}{{2 - {n^2}}} = \lim \frac{{3 + \frac{2}{n}}}{{\frac{2}{{{n^2}}} - 1}} = \frac{{3 + \lim \frac{2}{n}}}{{\lim \frac{2}{{{n^2}}} - 1}} = \frac{3}{{ - 1}} =  - 3\)

Chọn D

1. Nội dung câu hỏi

\(\lim \frac{{\sqrt {4{n^2} + 4n + 1} }}{{4n + 1}}\) bằng

A. \(\frac{1}{2}\).

B. 1.

C. 2.

D. \( + \infty \).

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: Cho \(\lim {u_n} = a,\lim {v_n} = b\) và c là hằng số: \(\lim \left( {{u_n} \pm {v_n}} \right) = a \pm b\), \(\lim \frac{{{u_n}}}{{{v_n}}} = \frac{a}{b}\left( {b \ne 0} \right)\), nếu \({u_n} \ge 0\;\forall n \in \mathbb{N}*\) thì \(a \ge 0\) và \(\lim \sqrt {{u_n}}  = \sqrt a \)

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: \(\lim \frac{c}{{{n^k}}} = 0\) với k là số nguyên dương, \(\lim c = c\) (c là hằng số) 

3. Lời giải chi tiết

\(\lim \frac{{\sqrt {4{n^2} + 4n + 1} }}{{4n + 1}} = \lim \frac{{\sqrt {4 + \frac{4}{n} + \frac{1}{{{n^2}}}} }}{{4 + \frac{1}{n}}} = \frac{{\sqrt {4 + \lim \frac{4}{n} + \lim \frac{1}{{{n^2}}}} }}{{4 + \lim \frac{1}{n}}} = \frac{{\sqrt 4 }}{4} = \frac{1}{2}\)

Chọn A.

1. Nội dung câu hỏi

\(\lim \frac{{2n + 1}}{{\sqrt {9{n^2} + 1}  - n}}\) bằng

A. \(\frac{2}{3}\).

B. 1.

C. \(\frac{1}{4}\).

D. 2.

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: Cho \(\lim {u_n} = a,\lim {v_n} = b\) và c là hằng số: \(\lim \left( {{u_n} \pm {v_n}} \right) = a \pm b\), \(\lim \frac{{{u_n}}}{{{v_n}}} = \frac{a}{b}\left( {b \ne 0} \right)\), nếu \({u_n} \ge 0\;\forall n \in \mathbb{N}*\) thì \(a \ge 0\) và \(\lim \sqrt {{u_n}}  = \sqrt a \)

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: \(\lim \frac{c}{{{n^k}}} = 0\) với k là số nguyên dương, \(\lim c = c\) (c là hằng số) 

3. Lời giải chi tiết

\(\lim \frac{{2n + 1}}{{\sqrt {9{n^2} + 1}  - n}} = \lim \frac{{2 + \frac{1}{n}}}{{\sqrt {9 + \frac{1}{{{n^2}}}}  - 1}} = \frac{{2 + \lim \frac{1}{n}}}{{\sqrt {9 + \lim \frac{1}{{{n^2}}}}  - 1}} = \frac{2}{{\sqrt 9  - 1}} = 1\)

Chọn B

1. Nội dung câu hỏi

Cho hai dãy số \(\left( {{u_n}} \right)\) và \[\left( {{v_n}} \right)\] thỏa mãn \(\lim {u_n} = 4,\lim \left( {{v_n} - 3} \right) = 0\). \(\lim \left[ {{u_n}\left( {{u_n} - {v_n}} \right)} \right]\) bằng

A. 7.

B. 12.

C. 4.

D. 28.

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: Cho \(\lim {u_n} = a,\lim {v_n} = b\) và c là hằng số: \(\lim \left( {{u_n} \pm {v_n}} \right) = a \pm b\), \(\lim \left( {{u_n}.{v_n}} \right) = a.b\).

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: \(\lim c = c\) (c là hằng số) 

3. Lời giải chi tiết

\(\lim \left( {{v_n} - 3} \right) = 0 \Rightarrow \lim {v_n} - 3 = 0 \Rightarrow \lim {v_n} = 3\)

\(\lim \left[ {{u_n}\left( {{u_n} - {v_n}} \right)} \right] = \lim \left( {u_n^2 - {u_n}{v_n}} \right) = \lim u_n^2 - \lim \left( {{u_n}{v_n}} \right) = {4^2} - 3.4 = 4\)

Chọn C

1. Nội dung câu hỏi

\(\lim \frac{{{4^n}}}{{{{2.4}^n} + {3^n}}}\) bằng

A. \(\frac{1}{2}\).

B. 1.

C. 4.

D. 0.

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: Cho \(\lim {u_n} = a,\lim {v_n} = b\) và c là hằng số: \(\lim \left( {{u_n} \pm {v_n}} \right) = a \pm b\), \(\lim \frac{{{u_n}}}{{{v_n}}} = \frac{a}{b}\left( {b \ne 0} \right)\).

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn của dãy số để tính: \(\lim \frac{c}{{{n^k}}} = 0\) với k là số nguyên dương, \(\lim c = c\) (c là hằng số) 

3. Lời giải chi tiết

\(\lim \frac{{{4^n}}}{{{{2.4}^n} + {3^n}}} = \lim \frac{1}{{2 + {{\left( {\frac{3}{4}} \right)}^n}}} = \frac{1}{{2 + \lim {{\left( {\frac{3}{4}} \right)}^n}}} = \frac{1}{2}\)

Chọn A

1. Nội dung câu hỏi

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{{x^2} - x - 2}}{{2x - 4}}\) bằng

A. \(\frac{3}{2}\).

B. \(\frac{1}{2}\).

C. 1.

D. \( - \frac{1}{2}\).

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của hàm số để tính: Cho \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right) = L,\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} g\left( x \right) = M\): \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} \left[ {f\left( x \right) \pm g\left( x \right)} \right] = L \pm M\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} \frac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right)}} = \frac{L}{M}\) (với \(M \ne 0\))

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn cơ bản để tính: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} c = c\) (với c là hằng số) 

3. Lời giải chi tiết

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{{x^2} - x - 2}}{{2x - 4}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{\left( {x - 2} \right)\left( {x + 1} \right)}}{{2\left( {x - 2} \right)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 2} \frac{{x + 1}}{2} = \frac{{2 + 1}}{2} = \frac{3}{2}\)

Chọn A

1. Nội dung câu hỏi

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2x - 2}}{{\sqrt {x + 3}  - 2}}\) bằng

A. 0.

B. \( + \infty \).

C. 2.

D. 8.

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của hàm số để tính: Cho \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right) = L,\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} g\left( x \right) = M\), khi đó: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} \left[ {f\left( x \right) \pm g\left( x \right)} \right] = L \pm M\)

+ Nếu \(f\left( x \right) \ge 0\) thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right) = L\) thì \(L \ge 0\) và \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} \sqrt {f\left( x \right)}  = \sqrt L \).

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn cơ bản để tính: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} c = c\) (với c là hằng số) 

3. Lời giải chi tiết

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2x - 2}}{{\sqrt {x + 3}  - 2}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2\left( {x - 1} \right)\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)}}{{\left( {\sqrt {x + 3}  - 2} \right)\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{2\left( {x - 1} \right)\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right)}}{{x - 1}}\)

\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} 2\left( {\sqrt {x + 3}  + 2} \right) = 2\left( {\sqrt {1 + 3}  + 2} \right) = 8\)

Chọn D

1. Nội dung câu hỏi

Biết \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} - 3x + a}}{{x - 1}} = b\) với a và b là hai số thực. Giá trị của \(a + b\) bằng

A. 1.

B. 2.

C. 4.

D. 5.

2. Phương pháp giải

Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn của hàm số để tìm a, b.

3. Lời giải chi tiết

Do \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left( {x - 1} \right) = 0\) nên để tồn tại giới hạn hữu hạn \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} - 3x + a}}{{x - 1}} = b\) thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left( {{x^2} - 3x + a} \right) = 0\) hay \(1 - 3 + a = 0 \Rightarrow a = 2\)

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{{x^2} - 3x + 2}}{{x - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{\left( {x - 1} \right)\left( {x - 2} \right)}}{{x - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left( {x - 2} \right) = 1 - 2 =  - 1\) nên \(b =  - 1\).

Suy ra: \(a + b = 2 - 1 = 1\)

Chọn A

1. Nội dung câu hỏi

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \frac{{{x^2} - 3x}}{{\left| {x - 3} \right|}}\). Đặt \(a = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} f\left( x \right)\) và \(b = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} f\left( x \right)\). Giá trị của \(a - 2b\) bằng

A. 0.

B. 9.

C. \( - 3\).

D. \( - 9\).

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới hạn hữu hạn của hàm số để tính: Cho \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ + } f\left( x \right) = L,\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ + } g\left( x \right) = M\): \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ + } \left[ {f\left( x \right) \pm g\left( x \right)} \right] = L \pm M\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ + } \frac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right)}} = \frac{L}{M}\) (với \(M \ne 0\))

Cho \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } f\left( x \right) = L,\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } g\left( x \right) = M\): \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } \left[ {f\left( x \right) \pm g\left( x \right)} \right] = L \pm M\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } \frac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right)}} = \frac{L}{M}\) (với \(M \ne 0\))

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn cơ bản để tính: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ + } c = c,\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } c = c\) (với c là hằng số)

3. Lời giải chi tiết

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \frac{{{x^2} - 3x}}{{\left| {x - 3} \right|}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} \frac{{x\left( {x - 3} \right)}}{{x - 3}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ + }} x = 3\) nên \(a = 3\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \frac{{{x^2} - 3x}}{{\left| {x - 3} \right|}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \frac{{x\left( {x - 3} \right)}}{{ - x + 3}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {3^ - }} \left( { - x} \right) =  - 3\) nên \(b =  - 3\)

Do đó, \(a - 2b = 3 - 2\left( { - 3} \right) = 9\)

Chọn B

1. Nội dung câu hỏi

Biết rằng \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) = 2,\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left( {f\left( x \right) + 2g\left( x \right)} \right) = 4\). Giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{f\left( x \right) - 2g\left( x \right)}}{{f\left( x \right) + 2g\left( x \right)}}\) bằng

A. \( - 1\).

B. 0.

C. \(\frac{1}{2}\).

D. \( - \frac{1}{2}\).

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới của hàm số tại vô cực để tính: Cho \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) = L,\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } g\left( x \right) = M\): \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left[ {f\left( x \right) \pm g\left( x \right)} \right] = L \pm M\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left[ {f\left( x \right).g\left( x \right)} \right] = L.M\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right)}} = \frac{L}{M}\) (với \(M \ne 0\)).

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn cơ bản để tính: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } c = c\) (với c là hằng số)

3. Lời giải chi tiết

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left( {f\left( x \right) + 2g\left( x \right)} \right) = 4 \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) + 2\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } g\left( x \right) = 4 \Rightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } g\left( x \right) = \frac{{4 - 2}}{2} = 1\)

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{f\left( x \right) - 2g\left( x \right)}}{{f\left( x \right) + 2g\left( x \right)}} = \frac{{\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) - 2\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } g\left( x \right)}}{{\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left[ {f\left( x \right) + 2g\left( x \right)} \right]}} = \frac{{2 - 2.1}}{4} = 0\)

Chọn B

1. Nội dung câu hỏi

Biết rằng \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{2ax}}{{\sqrt {{x^2} + ax}  + x}} = 3\). Giá trị của a là

A. \(\frac{3}{4}\).

B. 6.

C. \(\frac{3}{2}\).

D. 3.

2. Phương pháp giải

+ Sử dụng kiến thức về các phép toán về giới của hàm số tại vô cực để tính: Cho \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) = L,\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } g\left( x \right) = M\): \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \left[ {f\left( x \right) \pm g\left( x \right)} \right] = L \pm M\), \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right)}} = \frac{L}{M}\) với \(M \ne 0\), nếu \(f\left( x \right) \ge 0\) thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x \right) = L\) thì \(L \ge 0\) và \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \sqrt {f\left( x \right)}  = \sqrt L \).

+ Sử dụng kiến thức về giới hạn hữu hạn cơ bản để tính: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } c = c\) (với c là hằng số)

3. Lời giải chi tiết

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{2ax}}{{\sqrt {{x^2} + ax}  + x}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{2a}}{{\sqrt {1 + \frac{a}{x}}  + 1}} = \frac{{2a}}{2} = a\)

Mà \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{{2ax}}{{\sqrt {{x^2} + ax}  + x}} = 3\) nên \(a = 3\)

Chọn D

1. Nội dung câu hỏi

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to  - {2^ - }} \frac{{1 - 3x}}{{x + 2}}\) bằng

A. \( + \infty \).

B. \( - \infty \).

C. \( - 3\).

D. \(\frac{7}{4}\).

2. Phương pháp giải

Sử dụng kiến thức về giới hạn một bên của hàm số để tính: Nếu \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } f\left( x \right) = L > 0\) và \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } g\left( x \right) =  - \infty \) thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to x_0^ - } \left[ {f\left( x \right).g\left( x \right)} \right] =  - \infty \).

3. Lời giải chi tiết

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to  - {2^ - }} \frac{1}{{x + 2}} =  - \infty ,\mathop {\lim }\limits_{x \to  - {2^ - }} \left( {1 - 3x} \right) = 1 - 3.\left( { - 2} \right) = 7 > 0\)

Do đó, \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{1 - 3x}}{{x + 2}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \left[ {\left( {1 - 3x} \right)\frac{1}{{x + 2}}} \right] =  - \infty \)

Chọn B

1. Nội dung câu hỏi

Biết rằng hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{2 - \sqrt {x + 1} }}{{x - 3}}\;\;khi\;x \ne 3\\\;\;\;\;\;\;\;a\;\;\;\;\;\;\;\;\,khi\;x = 3\end{array} \right.\)  liên tục tại điểm \(x = 3\). Giá trị của a bằng

A. \( - \frac{1}{4}\).

B. \(\frac{1}{4}\).

C. \( - 2\).

D. 3.

2. Phương pháp giải

Sử dụng kiến thức về định nghĩa hàm số liên tục tại một điểm để tìm a: Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định trên khoảng K và \({x_0} \in K\). Hàm số \(y = f\left( x \right)\) được gọi là liên tục tại điểm \({x_0}\) nếu \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right) = f\left( {{x_0}} \right)\). 

3. Lời giải chi tiết

Hàm số f(x) có tập xác định \(D = \left[ { - 1;3} \right) \cup \left( {3; + \infty } \right)\) chứa điểm 3.

Ta có: \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{2 - \sqrt {x + 1} }}{{x - 3}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{\left( {2 - \sqrt {x + 1} } \right)\left( {2 + \sqrt {x + 1} } \right)}}{{\left( {x - 3} \right)\left( {2 + \sqrt {x + 1} } \right)}}\)

\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{3 - x}}{{\left( {x - 3} \right)\left( {2 + \sqrt {x + 1} } \right)}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to 3} \frac{{ - 1}}{{2 + \sqrt {x + 1} }} = \frac{{ - 1}}{{2 + \sqrt {3 + 1} }} = \frac{{ - 1}}{4}\)

Để f(x) liên tục tại \(x = 3\) thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to 3} f\left( x \right) = f\left( 3 \right) \Rightarrow a = \frac{{ - 1}}{4}\)

Chọn A

1. Nội dung câu hỏi

Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\tan x\;\;\;\;\;\;\,khi\;0 < x \le \frac{\pi }{4}\\k - \cot x\;\,khi\;\frac{\pi }{4} < x \le \frac{\pi }{2}\end{array} \right.\)  liên tục tại trên đoạn \(\left[ {0;\frac{\pi }{2}} \right]\). Giá trị của k bằng

A. 0.

B. 1.

C. 2.

D. \(\frac{\pi }{2}\).

2. Phương pháp giải

+ Sử dung kiến thức về hàm số liên tục trên một đoạn để tìm k: Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\). Hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\) nếu f(x) liên tục trên khoảng (a; b) và \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {a^ + }} f\left( x \right) = f\left( a \right),\mathop {\lim }\limits_{x \to {b^ - }} f\left( x \right) = f\left( b \right)\).

+ Sử dụng kiến thức về định nghĩa hàm số liên tục tại một điểm để tìm k: Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định trên khoảng K và \({x_0} \in K\). Hàm số \(y = f\left( x \right)\) được gọi là liên tục tại điểm \({x_0}\) nếu \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {x_0}} f\left( x \right) = f\left( {{x_0}} \right)\).

3. Lời giải chi tiết

Để hàm số f(x) liên tục trên đoạn \(\left[ {0;\frac{\pi }{2}} \right]\) thì hàm số f(x) liên tục tại \(x = \frac{\pi }{4}\), \(x = 0\) và \(x = \frac{\pi }{2}\).

Hàm số f(x) liên tục tại \(x = \frac{\pi }{4}\) khi \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{\pi }{4}} \right)}^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{\pi }{4}} \right)}^ - }} f\left( x \right) = f\left( {\frac{\pi }{4}} \right)\)

\( \Leftrightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{\pi }{4}} \right)}^ - }} \left( {\tan x} \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{\pi }{4}} \right)}^ + }} \left( {k - \cot x} \right) = \tan \frac{\pi }{4}\)

\( \Leftrightarrow \tan \frac{\pi }{4} = k - \cot \frac{\pi }{4} \Leftrightarrow k - 1 = 1 \Leftrightarrow k = 2\)

Hàm số f(x) liên tục tại \(x = 0\) khi \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = f\left( 0 \right) \Leftrightarrow \tan 0 = \tan 0\) (luôn đúng)

Hàm số f(x) liên tục tại \(x = \frac{\pi }{2}\) khi \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{\pi }{2}} \right)}^ - }} f\left( x \right) = f\left( {\frac{\pi }{2}} \right) \Leftrightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{\pi }{2}} \right)}^ - }} \left( {k - \cot \frac{\pi }{2}} \right) = k - \cot \frac{\pi }{2}\) \( \Leftrightarrow k - \cot \frac{\pi }{2} = k - \cot \frac{\pi }{2}\) (luôn đúng)

Vậy \(k = 2\).

Chọn C

1. Nội dung câu hỏi

Biết rằng phương trình \({x^3} - 2x - 3 = 0\) chỉ có một nghiệm. Phương trình này có nghiệm trong khoảng nào sau đây?

A. \(\left( { - 1;0} \right)\).

B. \(\left( {0;1} \right)\).

C. \(\left( {1;2} \right)\).

D. \(\left( {2;3} \right)\).

2. Phương pháp giải

Sử dụng kiến thức về ứng dụng tính liên tục của hàm số vào xét sự tồn tại nghiệm của phương trình để chứng minh: Nếu hàm số \(y = f\left( x \right)\) liên tục trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\) và \(f\left( a \right).f\left( b \right) < 0\) thì luôn tồn tại ít nhất một điểm \(c \in \left( {a;b} \right)\) sao cho \(f\left( c \right) = 0\). 

3. Lời giải chi tiết

Xét hàm số \(f\left( x \right) = {x^3} - 2x - 3\), f(x) liên tục trên \(\mathbb{R}\).

Ta có: \(f\left( 1 \right) = {1^3} - 2.1 - 3 = 1 - 2 - 3 =  - 4\), \(f\left( 2 \right) = {2^3} - 2.2 - 3 = 8 - 4 - 3 = 1\)

Vì \(f\left( 1 \right).f\left( 2 \right) < 0\) nên phương trình \(f\left( x \right) = 0\) có ít nghiệm một nghiệm trong khoảng \(\left( {1;2} \right)\).

Chọn C.