Đề bài

Có bao nhiêu giá trị nguyên a thuộc khoảng (0;20) sao cho \(\lim \sqrt {3 + \frac{{a{n^2} - 1}}{{3 + {n^2}}} - \frac{1}{{{2^n}}}} \) là một số nguyên.

  • A.
    1
  • B.
    3
  • C.
    2
  • D.
    4
Phương pháp giải

Sử dụng giới hạn đặc biệt:

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{1}{n} = 0\)

\(\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } \frac{1}{{{n^k}}} = 0\)

\(\lim {n^k} =  + \infty \) (với k nguyên dương)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Ta có \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\lim \frac{{a{n^2} - 1}}{{3 + {n^2}}} = \frac{a}{1} = a}\\{\lim \frac{1}{{{2^n}}} = 0}\end{array}} \right.\)

Suy ra \(\lim \sqrt {3 + \frac{{a{n^2} - 1}}{{3 + {n^2}}} - \frac{1}{{{2^n}}}}  = \lim \sqrt {3 + a - 0}  = \sqrt {3 + a} \).

Để \(\lim \sqrt {3 + \frac{{a{n^2} - 1}}{{3 + {n^2}}} - \frac{1}{{{2^n}}}} \) là một số nguyên thì \(\sqrt {3 + a} \) là một số nguyên.

Khi đó:

\(\left\{ \begin{array}{l}a \in \left( {0;20} \right) \in Z\\\sqrt {3 + a}  \in Z\end{array} \right. \to a \in \left\{ {1;6;13} \right\}\).

Đáp án : B