【關鍵詞】極限;函數;數列;極限運算
極限定義的高度抽象,使的我們很難用極限定義本身去求極限,又由于極限運用分布于整個高等數學的始終,許多重要的概念是由極限定義的,反過來我們又可以利用這些概念來求極限,所以極限的運算方法十分繁多,針對這樣的情況本題論文會對極限的方法進行總結性的研究。這方面的研究可以使的讀者善于從多角度多方位的去探索同一問題,擴展解題思路,尋找合適的解題方法,提高解題能力,同時也整合了讀者的知識框架,培養了讀者發散性思維的能力。
極限作為微積分的基礎概念,描述了數列以及函數在趨于無限的過程中的變化趨勢,讓大家的認識從有限擴展到無限,從近似輾轉到精確,從量變飛躍質變,是一種系統的數學學習方法。求極限的方法也有很多。就具體的方法在題目中的運用做了以下分類。
1 利用極限的四則運算法則
例題 1 :求
解:
例題2 :求
解:由于當x→-1時,x3+1→0,x3-1→0,因此
不符合四則運算法則的條件,需要進行恒等變換:即消去當x→-1時,分子分母為0的因子x+1后方可以利用極限四則運算法則求解。
2 利用夾逼定理
夾逼定理:設an≤cn≤bn,
,則.
例題3:計算
解:設
則顯然有:an≤cn≤bn,
而,
,
于是,由夾逼定理可得:.
3 利用兩個重要的極限
兩重要極限:;.
例題4 :求.
解:令t=π-x,則sinx=sin(π-t)=sint,且當x→π時t→0所以有
.
4 利用無窮小量(不為零)的倒數為無窮大量,無窮大量的倒數為無窮小量
例題5 :求
解:當x→3時,
(注:是錯誤的)
例題:求
解:當 x→∞時,
(注: 是錯誤的)
5 利用無窮小量與有界變量的乘積是無窮小量
例題6 :求
解:,而
.
6 利用等價無窮小量的代換.
設α~α',β~β',且存在,則
例題7 :求
解:
7 利用積分中值定理求極限
設f(x)在[a,b]上連續,則,使得.積分中值定理的推廣形式是,設f(x)在[a,b]上連續,g(x)在[a,b]上不變號,則,使得.
例題8 :求極限
解:
(0≤ξ≤1).
8 利用變量代換求極限
例題9 :求
解:設arccosx=1,則x=sint,當x→0時,t→0.
9 利用左右極限判斷與求分段點處的極限
例題10 :
解:
10 利用泰勒公式求極限
在極限含有復合式時,利用泰勒公式求極限是一種極為有效的方法
例題11:求
11 結束語
歸納以上求極限的解題方法,讓讀者對極限的基本概論做了全方位的疏通,在解題思路上有了明確的認識,針對極限問題具體分析,靈活的運用求極限的法則,較熟練的選擇簡便的方法。
參考文獻
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