Sari la conținut
LECȚIA 12.1 · MATEMATICĂ

Limite de șiruri

Noțiunea de limită, șiruri convergente și operații cu limite, cu exemplele fundamentale.

Conținut verificat

Ideea de limită

Un șir (an)(a_n) are limita LL dacă termenii lui se apropie oricât de mult de LL pe măsură ce nn crește. Scriem lim⁡n→∞an=L\lim\limits_{n \to \infty} a_n = L. Un șir cu limită finită se numește convergent.

Limitele fundamentale

lim⁡n→∞1n=0,lim⁡n→∞qn=0 pentru ∣q∣<1,lim⁡n→∞(1+1n)n=e\lim_{n \to \infty} \dfrac{1}{n} = 0, \qquad \lim_{n \to \infty} q^n = 0 \text{ pentru } |q| < 1, \qquad \lim_{n \to \infty} \left(1 + \dfrac{1}{n}\right)^n = e

Numărul e≈2,718e \approx 2{,}718 este baza logaritmului natural.

Limita unui raport de polinoame

Se compară gradele numărătorului și numitorului; regula practică: împarți forțat la puterea dominantă.

Exemplu. lim⁡n→∞2n+1n+3=lim⁡n→∞2+1n1+3n=21=2.\lim\limits_{n \to \infty} \dfrac{2n + 1}{n + 3} = \lim\limits_{n \to \infty} \dfrac{2 + \frac{1}{n}}{1 + \frac{3}{n}} = \dfrac{2}{1} = 2.

Reguli pentru P(n)Q(n)\dfrac{P(n)}{Q(n)}:

  1. grade egale: limita este raportul coeficienților dominanți;
  2. gradul numărătorului mai mic: limita este 00;
  3. gradul numărătorului mai mare: limita este ±∞\pm\infty, cu semnul dat de coeficienții dominanți.

Exemple rezolvate

1. lim⁡n→∞3n2−n6n2+5=36=12\lim\limits_{n \to \infty} \dfrac{3n^2 - n}{6n^2 + 5} = \dfrac{3}{6} = \dfrac{1}{2} (grade egale).

2. lim⁡n→∞n+7n2+1=0\lim\limits_{n \to \infty} \dfrac{n + 7}{n^2 + 1} = 0 (numărătorul are grad mai mic).

3. lim⁡n→∞(12)n=0\lim\limits_{n \to \infty} \left(\dfrac{1}{2}\right)^n = 0, pentru că ∣12∣<1\left|\dfrac{1}{2}\right| < 1.

Greșeli frecvente

  1. qn→0q^n \to 0 DOAR pentru ∣q∣<1|q| < 1; pentru q>1q > 1 șirul tinde la infinit, iar pentru q≤−1q \le -1 nu are limită.
  2. La grade egale, limita e raportul coeficienților DOMINANȚI, nu al termenilor liberi.
  3. Convergent înseamnă limită FINITĂ: un șir cu limita +∞+\infty nu e convergent.
EXPLOREAZĂ INTERACTIV