Tính giới hạn sau: ----- Nội dung ảnh ----- 4) \[ \lim_ \frac \]
0 Xem trả lời
132 Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để tìm giới hạn sau: \[ \lim_{n \to \infty} \frac{1 + 3 + 3^2 + \ldots + 3^n}{1 + 5 + 5^2 + \ldots + 5^n} \] Ta có thể sử dụng công thức tổng của một cấp số nhân: \[ S_n = a \frac{r^{n+1} - 1}{r - 1} \] Với \( a \) là số hạng đầu tiên và \( r \) là tỷ số. ### Tổng ở tử số: Tổng của cấp số nhân \( 1 + 3 + 3^2 + \ldots + 3^n \): \[ S_n = 1 \cdot \frac{3^{n+1} - 1}{3 - 1} = \frac{3^{n+1} - 1}{2} \] ### Tổng ở mẫu số: Tổng của cấp số nhân \( 1 + 5 + 5^2 + \ldots + 5^n \): \[ S_n = 1 \cdot \frac{5^{n+1} - 1}{5 - 1} = \frac{5^{n+1} - 1}{4} \] ### Thay vào giới hạn: \[ \lim_{n \to \infty} \frac{\frac{3^{n+1} - 1}{2}}{\frac{5^{n+1} - 1}{4}} = \lim_{n \to \infty} \frac{4(3^{n+1} - 1)}{2(5^{n+1} - 1)} = \lim_{n \to \infty} \frac{2(3^{n+1} - 1)}{5^{n+1} - 1} \] ### Chia bậc lớn nhất: Khi \( n \to \infty \), bậc lớn nhất của \( 3^{n+1} \) và \( 5^{n+1} \) sẽ chi phối: \[ \lim_{n \to \infty} \frac{2 \cdot 3^{n+1}}{5^{n+1}} = 2 \cdot \lim_{n \to \infty} \left( \frac{3}{5} \right)^{n+1} \] ### Kết quả: Vì \( \frac{3}{5} < 1 \), nên giới hạn này sẽ tiến tới 0: \[ \lim_{n \to \infty} \frac{2 \cdot 3^{n+1}}{5^{n+1}} = 0 \] Do đó, giới hạn là: \[ \boxed{0} \]