高等數學中求極限的幾類方法

2022-07-08 04:54:02 字數 1708 閱讀 5183

[摘要] 極限是高等數學中最重要的部分之一。在高等數學中,求極限的方法有很多,例如極限定義法,利用四則運算法,利用單調有界定理法等,本文將對這些方法進行歸納和總結,對知識進行系統的梳理,以深化對這些方法的認識和理解。

[關鍵詞] 極限;求極限的方法

1.定義法

即利用數列極限的定義求出數列的極限的方法。極限的定義為:設函式f(x)在x0的某一去心領域(^x0,δ)內有定義,當自變數x在(^x0,δ)內無限接近於x0時,相應的函式值無限接近於常數a,則稱a為x→x0時函式的極限,記作或f(x)→a(x→x0)。

例如:當x →1時,f(x) =x+1無限接近於2,則

然而這種方法應用範圍小,不適合大多數極限的求解。

2.利用極限四則運算法則

對和、差、積、商形式的函式求極限就可以利用極限四則運算法則。這種方法主要應用於求一些簡單函式的和差積商的極限。

例1:求極限

例2:求,其中.

子分母均為無窮多項的和,應分別求和,再用四則運算法則求極限

,原式=

3.利用兩個重要極限,.

例:求 解: 原式=

4.利用等價無窮小來求極限

將數列化成自己熟悉的等價無窮小的形式然後求極限.

例:求解:當的時候, ,.

而此時, ,所以

原式=5.利於無窮小量的性質和無窮小量和無窮大量之間的關係求極限。

利用無窮小量與有界變數的乘積仍為無窮小量,無窮小量與無窮大量互為倒數的關係,以及有限個無窮小的和仍是無窮小等等。

例:求的值

解:因為是無窮小量,而是有界變數,所以

還是無窮小量,即

=06.利用函式的連續性求極限

若f (x) 在x0連續,則知即求連續函式的極限,可歸結為計算函式值。例如:

7.約分法

此方法侷限於分子分母有公因式的情況,還必須配合其他方法

共同使用。

8.通分法

9.利用單調有界準則求極限

單調有界原理:單調有界數列必有極限。

例如:數列為單調遞增數列,且有上界1,則

注:此種方法主要用於數列求極限。

10. 取倒數的方法

此法主要應用於求極限值為無窮大的極限,因為無窮大被視為極限不存在的情況,而極限不存在不易判斷(因為由一種方法得出極限不存在,不一定代表極限就不存在,有可能用其他方法可以求出極限存在) ,所以此時我們可以先求出所求極限的函式的倒數的極限,再利用無窮大與無窮小的關係定理得知所求極限為無窮大。

11.分子/分母有理化方法

此種方法對於分子或分母中有無理式的函式求極限特別適用。

例如:===

=以上是通過**總結出的求極限的11種方法,然而實際計算中,每一道題都需要具體分析,一道題可以有多種解法,也可以採用多種方法混合使用。只有認真審題,仔細分析,靈活運用這些方法才能很好地處理極限的求解。只有通過對極限求解方法的討論,不斷地完善知識理論和結構,才能在解題思路中有所創新。

對極限的求解還有更多更好的方法,等待我們去學習和總結。

[參考文獻]

[1]周喆.高等數學.北京:中國中醫藥出版社,2005.

[2]侯風波. 高等數學(第二版)[m]. 北京:高等教育出版社.

[3]同濟大學數學教研室.高等數學(第四版)[m]. 北京:高等教育出版社.

[4]華東師範大學數學系. 數學分析(第二版)[m]. 北京:高等教育出版社.

[5]歐陽光中、朱學炎、金福臨等.數學分析第三版上冊. 北京:高等教育出版社,1978.

高等數學求極限的常用方法附例題和詳解

一 極限的定義 1.極限的保號性很重要 設,i 若a,則有,使得當時,ii 若有使得當時,2.極限分為函式極限 數列極限,其中函式極限又分為時函式的極限和的極限。要特別注意判定極限是否存在在 i 數列是它的所有子數列均收斂於a。常用的是其推論,即 乙個數列收斂於a的充要條件是其奇子列和偶子列都收斂於...

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一 極限的定義 1.極限的保號性很重要 設,i 若a,則有,使得當時,ii 若有使得當時,2.極限分為函式極限 數列極限,其中函式極限又分為時函式的極限和的極限。要特別注意判定極限是否存在在 i 數列是它的所有子數列均收斂於a。常用的是其推論,即 乙個數列收斂於a的充要條件是其奇子列和偶子列都收斂於...

高等數學求極限的常用方法 附例題和詳解

一 極限的定義 1.極限的保號性很重要 設,i 若a,則有,使得當時,ii 若有使得當時,2.極限分為函式極限 數列極限,其中函式極限又分為時函式的極限和的極限。要特別注意判定極限是否存在在 i 數列是它的所有子數列均收斂於a。常用的是其推論,即 乙個數列收斂於a的充要條件是其奇子列和偶子列都收斂於...