(整理)1-1求极限方法小结.
求极限的12种方法总结及例题
求极限的12种方法总结及例题求极限的12种方法总结及例题1. 引言在数学学习中,求极限是一个重要的概念,也是许多数学题解的基础。
在学习求极限的过程中,有许多不同的方法可以帮助我们理解和解决问题。
本文将总结12种方法,帮助我们更全面地理解求极限的概念,并提供相应的例题进行演示。
2. 利用极限的定义我们可以利用极限的定义来求解问题。
根据定义,当x趋向于a时,函数f(x)的极限为L,即对于任意的正数ε,总存在正数δ,使得当0<|x-a|<δ时,有|f(x)-L|<ε。
利用这个定义,可以求得一些简单的极限,如lim(x→0) sinx/x=1。
3. 利用夹逼准则夹逼准则是求极限常用的方法之一。
当我们无法直接求出某个函数的极限时,可以利用夹逼准则来找到该函数的极限值。
要求lim(x→0) xsin(1/x)的极限,可以通过夹逼准则来解决。
4. 利用极限的四则运算极限的四则运算法则是求解复杂函数极限的基本方法之一。
利用这个法则,我们可以将复杂的函数分解成简单的部分,再进行求解。
要求lim(x→0) (3x^2+2x-1)/(x+1),可以利用极限的四则运算法则来求解。
5. 利用洛必达法则当我们遇到不定型的极限时,可以利用洛必达法则来求解。
洛必达法则可以帮助我们求出不定型极限的值,例如0/0、∞/∞、0*∞等形式。
通过洛必达法则,我们可以将求解不定型极限的过程转化为求解导数的问题,从而得到极限的值。
6. 利用泰勒展开泰勒展开是求解复杂函数极限的有效方法之一。
当我们遇到无法直接求解的函数极限时,可以利用泰勒展开将其转化为无穷级数的形式,然后再进行求解。
通过泰勒展开,我们可以将复杂函数近似为一个多项式,从而求得函数的极限值。
7. 利用换元法换元法是求解复杂函数极限的常用方法之一。
通过适当的变量替换,可以将复杂的函数转化为简单的形式,然后再进行求解。
对于lim(x→∞) (1+1/x)^x,可以通过换元法将其转化为e的极限形式来求解。
求极限的方法,(自己总结的)
求极限的常用方法1.直接代入法:对于初等函数f( )的极限, , 若f( )在0处的函数值f( 0)存在, 即。
直接代入法的本质就是只要将= 0代入函数表达式, 若有意义, 其极限就是该函数值(称为“能代则代”)。
例I: 求极限(1)(2)(3)解: (1)(2)(3)2.变型法(包括两个重要极限)通俗地说代入后无意义的极限称为不定式, (如0/0,∞/∞,∞-∞等)此时若极限存在往往要变形后才可看出。
例I: 求极限(1)(2)解: (1)(2)两个重要极限是和, 第一个重要极限过于简单且可通过等价无穷小来实现。
主要考第二个重要极限。
例I: 求极限解:例II: 求极限【说明】第二个重要极限主要搞清楚凑的步骤:先凑出1, 再凑, 最后凑指数部分。
解:3.利用连续性定义。
例I: 求解:y= 可看作由y= 与复合而成。
因为= , 而函数y= 在点u= 连续, 所以=例II: 求解: =例III: 求解:因为 利用定理3及极限的运算法则, 便有4.利用无穷小、无穷大的关系【说明】(1)常见等价无穷小有:当0→x 时,~)1ln(~arctan ~arcsin ~tan ~sin ~x x x x x x +1e x -, ()abx ax x x b ~11,21~cos 12-+- 例1: 求极限解 002ln(1)lim lim 211cos 2x x x x x x x x →→+⋅==- 例2: 求极限 解x x x x 30tan sin lim -→613lim 31cos lim sin lim 222102030-=-==-=-=→→→xx x x x x x x x x 例3因式代替规则x x x x 3sin tan lim 0-→x x x x 30)1cos 1(sin lim -=→212lim 330==→x x x 5.利用极限的性质法(如四则运算)利用极限的4则运算法则, , ,例1: 求解:先用 除分子和分母, 然后求极限, 得52123lim 232+---∞→x x x x x 020512123lim 332==+---=∞→x x x x x x 例2: 求解, 因为分母的极限 , 不能应用商的极限的运算法则, 但因 所以∞=+--→4532lim 21x x x x6.洛必达法则(求不定式极限)定理一 设(1) 当x 时, f(x)及F (x )都趋向于零;(2) 在点a 的某一去心领域内, f ’(x)及F ’(x)都存在且F ’(x)≠o ;(3) )(')('lim x F x f a x →存在(或为无穷大); 那么 )(')('lim )()(lim x F x f x F x f a x a x →→=定理二 设(1) 当x 时,∞→函数f(x)及F(x)都趋向于零;(2) 当;)都存在,且与时0('F )(')('x ≠>x x F x f N (3) 或为无穷大),存在()(')('lim x F x f x ∞→ 那么 )x F x f x F x f x (')('lim )()(lim x ∞→∞→= 例1: 求解: 原式=例2: 求 >0)解: 原式=例3: 求解: 原式=7.积分法积分求极限法:例一: 求 。
求极限的计算方法总结
千里之行,始于足下。
求极限的计算方法总结极限是数学中重要的概念,它描述了函数在某一点无限接近于某个值的性质。
计算极限是数学分析中的基础内容,对于解决数学问题和理解函数的行为至关重要。
下面将总结一些计算极限的常见方法。
1.代入法:当极限的表达式中存在某个点的函数值不存在时,可以通过代入法来计算极限。
代入法即将极限的定义中与某些点不全都的部分进行代入,然后计算出相应的极限值。
2.分子分母有理化:当极限表达式中含有分数,且分母中有根式时,可以将分子分母有理化,即通过乘以分子分母的共轭形式,将根式消去。
3.利用无穷小量的性质:当极限表达式中存在无穷小量时,可以利用无穷小量的性质进行计算。
例如,常见的无穷小量的性质有:a.加减无穷小量仍旧是无穷小量;b.有界函数与无穷小量相乘仍旧是无穷小量;c.有限次幂无穷小量也是无穷小量等。
4.利用极限的四则运算法则:对于四则运算,极限也有相应的运算法则。
常见的极限运算法则有:a.加减法则:lim(f(x) ± g(x)) = lim f(x) ± lim g(x)b.乘法法则:lim(f(x) * g(x)) = lim f(x) * lim g(x)c.除法法则:lim(f(x) / g(x)) = lim f(x) / lim g(x),其中lim g(x) ≠ 0d.复合函数法则:lim(f(g(x))) = lim f(g(x)), when lim g(x) exists第1页/共2页锲而不舍,金石可镂。
5.利用夹逼定理:当极限表达式无法直接计算时,可以利用夹逼定理进行计算。
夹逼定理规定了假如存在两个函数h(x)和i(x),使得对于足够大的x,h(x) ≤ f(x) ≤i(x),且lim h(x) = lim i(x) = L,则lim f(x)也等于L。
6.利用洛必达法则:洛必达法则可用于计算形如lim(f(x)/g(x))的不定型极限,其中f(x)和g(x)在极限点四周连续可导。
极限的求法总结
极限的求法总结引言:在数学中,极限是解决各种问题的关键方法之一,涉及到函数的趋势和趋近性质。
从初等数学到高等数学,极限概念与求法贯穿始终。
本文将总结几种常见的极限求法,旨在帮助读者更好地理解和应用极限概念。
一、代入法代入法是最常见也是最直观的一种极限求法。
当需要求一个函数f(x)在某一点a的极限时,我们可以尝试将x的值逐渐靠近a,观察f(x)的趋势。
若存在一个固定的实数L,使得当x趋近于a时,f(x)趋近于L,则称L为f(x)在点a的极限。
代入法适用于大多数简单的初等函数,例如多项式函数和三角函数。
二、夹逼法夹逼法是一种常用的极限求法,适用于一些特殊函数或复杂函数的极限。
它的思想是通过构造两个较为简单的函数,使得它们夹在待求函数的两侧。
具体步骤为:找到两个函数g(x)和h(x),它们分别趋近于同一个极限L,且g(x) ≤ f(x) ≤ h(x)。
如果满足这个条件,那么f(x)在点a的极限也是L。
夹逼法常用于计算无穷小量、复合函数和级数等问题。
三、洛必达法则洛必达法则是一种利用导数的性质来求极限的常用方法。
当使用代入法或夹逼法无法直接得到极限结果时,可以考虑使用洛必达法则。
该法则的关键思想是利用函数的导数与函数的极限之间的关系。
具体步骤为:对于函数f(x)和g(x),如果当x趋近于某个实数a时,它们的极限都是0或无穷大,并且f'(x)和g'(x)都存在(其中f'(x)表示f(x)的导数),那么f(x)/g(x)的极限等于f'(x)/g'(x)。
洛必达法则常用于处理0/0型和∞/∞型的极限。
四、级数收敛法和发散法级数是数列的和。
在数学中,根据级数的性质,可以判断它的收敛与发散。
对于一个给定的级数,当其各项逐渐趋近于某个极限L(L可能是一个实数或无穷大)时,称该级数收敛于L。
反之,如果级数的和不会趋近于任何值,称该级数发散。
级数的收敛性与发散性在数学中具有广泛应用,特别是在实际问题中的数值分析和近似计算中。
求极限的方法总结
求极限的几种常用方法一、 约去零因子求极限例如求极限limx→1x 4−1x−1,本例中当x →1时,x −1→0,表明x 与1无限接近,但x ≠1,所以x −1这一因子可以约去。
二、 分子分母同除求极限求极限lim x→∞x 3−x 23x 3+1精品文档,你值得期待∞∞型且分子分母都以多项式给出的极限,可通过分子分母同除来求。
limx→∞x 3−x 23x 3+1=lim x→∞1−1x3+1x 3=13三、 分子(母)有理化求极限例:求极限lim x→∞(√x 3+3−√x 2+1)分子或分母有理化求极限,是通过有理化化去无理式。
()()()()131313lim13lim22222222+++++++-+=+-++∞→+∞→x xx xx xxxx x132lim22=+++=+∞→x x x例:求极限limx→0√1+tanx−√1+sinxx 330sin 1tan 1lim x x x x +-+→=()x x x x x x sin 1tan 1sin tan lim30+++-→ =300sin tan lim sin 1tan 11limx x x x x x x -+++→→=41sin tan lim 2130=-→x x x x 本题除了使用分子有理化方法外,及时分离极限式中的非零因子是解题的关键。
四、 应用两个重要极限求极限两个重要的极限(1)limx→0sinx x=1(2)lim x→∞(1+1x)x=lim x→0(1+x)1x=e在这一类型题中,一般也不能直接运用公式,需要恒等变形进行化简后才可以利用公式。
例:求极限lim x→∞(x+1x−1)x第二个重要极限主要搞清楚凑的步骤:先凑出1,再凑1+1x,最后凑指数部分。
lim x→∞(x +1x −1)x =lim x→∞(1+2x −1)x =lim x→∞[(1+1x −12)2x−1(1+2x −1)12]2=e 2五、 利用无穷小量的性质求极限无穷小量的性质:无穷小量与有界量的乘积还是无穷小量。
求极限的方法总结
求极限的方法总结求极限是数学分析中的一个重要概念,用于描述函数在某一点的变化趋势,包括函数趋于无穷大、无穷小、某一常数以及其他特殊情况等。
在解题过程中,需要灵活运用各种极限的计算方法,掌握不同类型极限的求解技巧。
下面将对常见极限的求解方法进行总结。
一、几种常见的极限类型1. 无穷大与无穷小极限当自变量趋于无穷大或无穷小时,函数的极限值称为无穷大或无穷小极限。
在计算过程中,可以利用以下方法求解:(1)使用等价无穷小替换法,将复杂的函数替换为更简单的无穷小,从而求出极限;(2)利用夹逼准则,通过找到两个函数夹住待求函数,确定其极限范围;(3)使用洛必达法则,计算函数的导数与求导后函数的极限,进而求得原函数的极限。
2. 常数极限当自变量趋于某一常数时,函数的极限称为常数极限。
常见的求解方法包括:(1)直接计算法,将自变量带入表达式中,求解对应的极限值;(2)利用函数的连续性,根据定义进行计算;(3)使用复合函数的性质,将函数分解为多个部分,然后计算各部分的极限。
3. 极限的两侧性质当自变量趋于某一点的左右两侧时,函数的极限可能存在不同的值。
这时可根据函数的性质和定义来判断其左右极限是否相等,常用的方法有:(1)利用函数的连续性,判断函数在特定点处是否连续,以及左右极限是否相等;(2)使用夹逼准则,确定左右极限的取值范围。
4. 极限存在性的判定在有些情况下,函数的极限可能不存在。
判断函数是否存在极限的方法有多种:(1)使用保号性质,判断是否存在有界变量和无穷小数列;(2)利用函数的性质,如奇偶性、周期性等,判断函数在某一点的趋势。
二、极限的计算方法1.常用求极限的基本运算法则(1)常数运算法则:如果f(x)和g(x)的极限都存在,那么常数c * f(x)和f(x) ± g(x)的极限也存在,并且满足以下关系:lim(c * f(x)) = c * lim(f(x)),lim(f(x) ± g(x)) = lim(f(x)) ± lim(g(x))。
关于高等数学中求极限的方法小结
高等数学中求极限的方法小结2.求极限的常用方法2.1 利用等价无穷小求极限这种方法的理论基础主要包括:(1)有限个无穷小的和、差、积仍是无穷小.(2)有界函数与无穷小的乘积是无穷小.(3)非零无穷小与无穷大互为倒数.(4)等价无穷小代换(当求两个无穷小之比的极限时,分子与分母都可用等价无穷小代替).[3]设αα'~、~ββ'且limlim ββαα'=;则:β与α是等价无穷小的充分必要条件为:0()βαα=+.常用等价无穷小:当变量0x →时,21sin ~,tan ~,arcsin ~,arctan ~,1~,ln(1)~,1cos ~,2x x x x x x x x x e x x x x x -+-11~,(1)1~x x x x x αα+--+-.例1 求01cos limarctan x xx x→-.解210,1cos ~,arctan ~2x x x x x →-时, 故,原式220112lim 2x xx →==例2 求1230(1)1limcos 1x x x →+--.解12223110,(1)1~,1cos ~32x x x x x →+--时,因此: 原式202123lim132x xx→==-. 例3 求 3131limtan x x→+-.解 0,x →时3111~,tan ~3x x x x +-,故:原式=0113lim 3x xx →=.例4 求()21lim2ln(1)x x e x x →-+.解 0,1~,ln(1)~x x e x x x →-+时,故:原式2201lim 22x x x →==.例5 试确定常数a 与n ,使得当0x →时,nax 与33ln(1)x x -+为等价无穷小.解 330ln(1)lim 1n x x x ax →-+= 而左边225311003331lim lim n n x x x x x x nax nax--→→-+--=, 故 15n -=即6n = 0331lim 11662x a a a →--∴=∴=∴=-. 2.2 利用洛必达法则求极限利用这一法则的前提是:函数的导数要存在;为0比0型或者∞∞型等未定式类型. 洛必达法则分为3种情况:(1)0比0,无穷比无穷的时候直接用.(2)0乘以无穷,无穷减去无穷(无穷大与无穷小成倒数关系时)通常无穷大都写成无穷小的倒数形式,通项之后,就能变成(1)中形式了.(3)0的0次方,1的无穷次方,无穷的0次方,对于(指数,幂函数)形式的方法主要是取指数的方法,这样就能把幂函数指数位置的函数移下来了,就是写成0与无穷的形式了.洛必达法则中还有一个定理:当x a →时,函数()f x 及()F x 都趋于0;在点a 的某去心邻域内,()f x ﹑()F x 的导数都存在且()F x 的导数不等于0;()lim()x af x F x →''存在,那么()()limlim ()()x ax a f x f x F x F x →→'=' . [1]求极限有很多种方法如洛必达法则,夹逼定理求极限的秘诀是:强行代入,先定型后定法.[3]例6 求22201cos lim()sin x xx x →-. 分析 秘诀强行代入,先定型后定法.22224431100(00)(00)0000000000-+--+-===(此为强行代入以定型). ()00-可能是比()00+高阶的无穷小,倘若不这样,或422(00)(00)0000000+--+= 或43(00)(00)0000000+-+-=. 解2222222240001cos sin cos (sin cos )(sin cos )lim()lim lim sin sin x x x x x x x x x x x x x x x x x x→→→--+-== 33000sin cos sin cos sin cos limlim 2lim x x x x x x x x x x x xx x x→→→-+-==, 由洛必达法则的22222001cos sin 4sin 42,2lim lim 333x x x x x x x →→-+==有:上式=. 例7 求201lim x x e x x→--.解 22000(1)1lim lim 1lim 1()21x x x x x x e e e x x x x x→→→'--==-∴=-'--- .例8 求332132lim 1x x x x x x →-+--+.解 原式22113363lim lim 321622x x x x x x x →→-===---.(二次使用洛必达法则). 例9 求02lim sin x x x e e xx x-→---.解 原式0002limlim lim 21cos sin cos x x x x x xx x x e e e e e e x x x ---→→→----====-. 例10 求22143lim 21x x x x x →-+-+.解 原式1112422limlimlim02211x x x x x x x x x →→→---===∴---原式=∞. 例11 求0tan lim sin arcsin x x xx x x→-.解 原式222222220000111(1cos)tan 1cos 1cos 2lim lim lim lim 33cos 3cos 3x x x x x x x x x xxx x x x x x →→→→-+--=====. 例12 求0cot lim ln x xx+→.解 原式22200sin cos 1limlim sin 2sin cos x x x x x x x x ++→→---===-∞. 例13 求22201cos lim()sin x xx x→-. 解 原式22222400sin cos (sin cos )(sin cos )lim lim sin x x x x x x x x x x x xx x →→--+==223320000sin cos sin cos sin cos 1cos sin 4lim lim 2lim 2lim 33x x x x x x x x x x x x x x x x x x x →→→→-+--+====“0⨯∞”型: 例14 求lim (arctan )2x x x π→+∞-.解 原式2221arctan 112lim lim lim 11111x x x x x xx xπ→+∞→+∞→+∞-+====+.“∞-∞”型:例15 求 ()2lim sec tan x x x π→-.解1sin 1sin sec tan cos cos cos x xx x x x x--=-=, 故原式221sin cos limlim 0cos sin x x x x x x ππ→→--===-.“00”型:例16 求0lim xx x +→. 解 原式ln 0lim ln ln 0lim lim 1x xxx e x x xx x e e e+→++→→====.“1∞”型:例17 求lim 1xx e x →∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭.解 原式lim 1x e ee x e e x →∞⎛⎫=+= ⎪⎝⎭.“0∞”型:例18 求tan 01lim ()xx x+→.解 原式tan ln tan 01lim ln()tan ln 0lim lim x xxx e x xxx x e e e -+→++-→→===,而tan ~0lim (tan ln )lim (ln )0x x x x x x x x ++→→-−−−→-=,因此:原式=1. 2.3 泰勒公式(含有e 的x 次方的时候,尤其是含有正、余弦的加减的时候要特别注意)泰勒中值定理定理:如果函数()f x 在含有n 的某个开区间(,)a b 内具有直到(1)n + 阶的导数,则对任一(,)x a b -∈,有()f x =0()f x +0()f x '(x -0x )+0()2!f x ''(x -0x )2+……+()0()!n f x n (x -0x )n+n R (x )其中()()()(1)10()1!n n n f R x x x n ξ++=-+,这里ξ是x 与0x 之间的某个值. [1]例19 利用带有佩亚诺型余项的麦克劳林公式,求极限30sin cos limsin x x x xx→-.解 由于公式的分母33sin ~(0)x x x →,我们只需将分子中的3333sin 0(),cos 0()3!2!x x x x x x x x x =-+=-+代入计算,于是 3333331sin cos 0()0()0()3!2!3x x x x x x x x x x x -=-+-++=+,对上式做运算时,把两个3x 高阶的无穷小的代数和还是记作30()x .例20 323322314334lim lim 3211211x x x x x x x x x x x x→∞→∞++++==++++++,2222111limlim 121(1)1x x n n n n n→∞→∞++==--+,()121(2)313limlim (2)332233nn nn n n x x ++→∞→∞⎛⎫-+ ⎪-+⎝⎭==-+⎛⎫--+ ⎪⎝⎭. 2.4 无穷小与有界函数的处理方法面对复杂函数,尤其是正、余弦的复杂函数与其它函数相乘的时候,一定要注意这个方法.[3]例21 求 sin lim x x xx→∞+.解 原式sin 1lim(1)lim(1sin )1x x x x x x→∞→∞=+=+=. 2.5 夹逼定理主要介绍的是如何用之求数列极限,这个主要是看见极限中的通项是方式和的形式,对之放缩或扩大.[1]例22 求2sin sin sin lim ...1112n n n n n n n πππ→∞⎛⎫ ⎪+++ ⎪+ ⎪++⎝⎭. 解 111sin sin sin11n n n i i i i i i n n n n n o n iπππ===≤≤+++∑∑∑, 1011sin 12lim lim sin nn n n i i i i n n x dx n o n nππππ→∞→∞====⋅=+∑∑⎰,1011sin 112lim lim 1sin 11nn n n i i i i n x dx n n n nππππ→∞→∞==⎫⎛=⋅=⋅⋅= ⎪++⎝⎭∑∑⎰, 根据夹逼定理 1sin2lim1nx i i n n iππ→∞==+∑. 2.6 等比等差数列公式(δ的绝对值要小于1) [1]例23 设1||<δ,证等比数列1,δ,2δ1n δ-,…的极限为0.证 任取01δ<<,为使n x a ε-<,而nn x a δ-=,使nδε<,即ln ln ln ,ln n n εδεδ<>,当ln ln N εδ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,当n N >时,即ln ln 11ln ln n N εεδδ⎡⎤≥+=+>⎢⎥⎣⎦, ln ln nn δεδε<⇒<即n x a ε-<,由定义知()lim 10nδδ<=()()22......lim ...11n n n δδδδδδδδδ→∞++=++=<-.因此,很显然有:()0.99...lim 0.99...1n n→∞==.2.7 各项以拆分相加[3]将待求的和式子的各项拆分相加来消除中间的大多数,主要应用于数列极限,可以使用待定系数来拆分简化函数.例24 求()111lim 1...2*33*41n n n →∞⎛⎫++++ ⎪ ⎪+⎝⎭. 解 原式111111lim 1...23341n n n →∞⎛⎫=+-+-++- ⎪+⎝⎭ 11lim 121n n →∞⎛⎫=+- ⎪+⎝⎭31lim 21n n →∞⎛⎫=- ⎪+⎝⎭=32. 2.8 求左右极限的方式例25 求函数⎪⎩⎪⎨⎧>+=<-=0,10,00,1)(x x x x x x f ,求0x →时,()f x 的极限.解 ()()0lim lim 11x x f x x --→→=-=-,()()0lim lim 11x x f x x ++→→=+=, 因为()()0lim lim x x f x f x ++→→≠,所以,当0→x 时,)(x f 的极限不存在. 例26 ()0lim 0x x xxαα→>.解 0)(lim )(lim 00=-=---→→ααx x x x x x ,0lim lim 00==++→→ααx x x x x x , 因为0lim )(lim00==-+-→→xxx x x x x x αα,所以,原式=0. 2.9 应用两个重要极限1sin lim 0=→x x x ,1lim 1xx e x →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭例27 求xe x x 1lim 0-→.解 记()ln 1x t =+ 1xe t -=,则原式=1001limlim 111ln 1t t ttt t →→==+⎛⎫+ ⎪⎝⎭()1lim 1x x x e →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭因为. 例28 求1lim 11nn n →∞⎛⎫+ ⎪+⎝⎭. 解 原式=()111lim 11n n n +-→∞⎛⎫+ ⎪+⎝⎭=e .例29 求1lim 1-1nn n →∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 解 原式=()111lim 1-1n n n -+→∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭=e .2.10 根据增长速度 )(ln ∞→<<x ex x xnλ例30 求()lim 0nx x x n eλλ→∞>为正整数,.解 原式=1lim n x x nx e λ-→∞=()221!lim lim 0n xn x x x n n x n e e λλλλ-→∞→∞-==.例31 求()ln lim0nx xn x →∞>.解 01lim lim ln lim 11===∞→-∞→∞→n x n x x n x nxnx x x .同函数趋近于无穷的速度是不一样的,x 的x 次方快于!x (x 的阶乘)快于指数函数,快于幂函数,快于对数函数.所以增长速度: )(ln ∞→<<x ex x xnλ.故以后上述结论可直接在极限计算中运用. 2.11 换元法例32 1lim (1)xx x→-∞+.解 令x t =-,则原式=1lim 1t t t -→+∞⎛⎫- ⎪⎝⎭1lim t t t t -→+∞-⎛⎫= ⎪⎝⎭111lim 1111t t t t -→+∞⎛⎫⎛⎫=+⋅+ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭=e 2.12 利用极限的运算法则[1]利用如下的极限运算法则来求极限: (1) 如果()()lim ,lim ,f x A g x B ==那么B A x g x f x g x f ±=±=±)(lim )(lim )]()(lim[()()()()lim lim lim f x g x f x g x A B ⋅=⋅=⋅⎡⎤⎣⎦若又有0≠B ,则BA x g x f x g x f ==)(lim )(lim )()(lim(2)如果)(lim x f 存在,而c 为常数,则)(lim )](lim[x f c x cf =(3)如果)(lim x f 存在,而n 为正整数,则nn x f x f )]([lim )](lim[=(4)如果)()(x x ϕδ≥,而b x a x ==)(lim ,)(lim ϕδ,则b a ≥ (5)设有数列{}n x 和{}n y ,如果()lim ;n n n x y A B →∞+=+那么,()lim ;n n n x y A B →∞+=+lim n n n x y A B →∞=⋅当()01,2,...n y n ≠=且0b ≠时,limn n n x A y B→∞= 2.13 求数列极限的时候可以将其转化为定积分[1]例33 已知()21f x x =- ,在区间[]0,1上求()01limniii f x λξ→=∆∑(其中将[]0,1分为n个小区间[]1,i i x x -,1i i i x x ξ-≤≤,λ为i x ∆中的最大值).解 由已知得: ()()11limni i i f x f x dx λξ→=∆=∑⎰1201x dx =-⋅⎰4π=.(注释:由已知可以清楚的知道,该极限的求解可以转化为定积分,求函数()f x 在区间[]0,1上的面积).在有的极限的计算中,需要利用到如下的一些结论、概念和方法:(1)定积分中值定理:如果函数()f x 在积分区间[],a b 上连续,则在[],a b 上至少有一个点,使下列公式成立:()()()baf x dx x b a ϕ=-⎰ ()a b ϕ≤≤;(2)设函数()f x 在区间[],a +∞上连续,取t a >,如果极限 ()lim tat f x dx →+∞⎰存在,则称此极限为函数()f x 在无穷区间[],a +∞上的反常积分,记作⎰∞+0)(dx x f ,即⎰⎰+∞→∞+=tat adx x f dx x f )(lim )(;设()f x 在区间[],a b 上连续且()0f x ≥,求以曲线()y f x =为曲线,底为[],a b 的曲边梯形的面积A ,把这个面积A 表示为定积分:()b=aA f x dx ⎰ 的步骤是:首先,用任意一组的点把区间[],a b 分成长度为(1,2,...)i x i n ∆=的n 个小区间,相应地把曲线梯形分成n 个窄曲边梯形,第i 个窄曲边梯形的面积设为i A ∆,于是有1nii A A ==∆∑;其次,计算i A ∆的近似值 ()()1i i i i i i A f x x x ϕϕ-∆≈∆≤≤;然后,求和,得A 的近似值 ()1niii A f x ϕ=≈∆∑;最后,求极限,得⎰∑=∆==→bai ni i dx x f x f A )()(lim1ϕλ.例34 设函数()f x 连续,且()00f ≠,求极限 ()()()[]2lim.x xx x t f t dt x f x t dt→--⎰⎰. 解 ()()()0lim x xx x t f t dt x f x t dt→--⎰⎰ =()()()0lim ,xxxx xf t dt tf t dtx f u du→-⎰⎰⎰()()()()()0+limxx x f t dt xf x xf x f u du xf x →-+⎰⎰由洛必达得:,()()(),,,f x t dx u x t f u du -=-⎰x其中令得()()()()0lim 0x x xf xf xf x ϕφϕ→+再由积分中值定理得:在到之间 ()()()()()()001lim002x f f f f x f f ϕϕ→===++.例35 计算反常积分: 21dx x +∞-∞+⎰.解21dx x +∞-∞+⎰ =[]arctan x +∞-∞=-lim arctan lim arctan x x x x →+∞→∞-=()22πππ--=. 2.14 利用函数有界原理证明极限的存在性,利用数列的逆推求极限(1)单调有界数列必有极限;(2)单调递增且有上界的数列必有极限,单调递减且有下界的数列必有极限.[3]例36 数列{}n x :2,12n x -+,222++,…….极限存在吗? 解 由已知可得{}n x 单调递增且有界,由单调有界原理,知lim n n x →∞存在.又12n n x x -=+,1lim lim 2n n n n x x -→∞→∞=+记lim =t,2n n x t t →∞=-则,即可证2n x <,得到 2=t . 2.15 直接使用求导的定义求极限当题目中告诉你0)0(=F 时,)(x F 的导数等于0的时候,就是暗示你一定要用导数定义:(1)设函数()y f x =在点0x 的某个领域内有定义,当自变量x 在0x 处取得增量x ∆(点0x x ∆+仍在该领域内)时,相应的函数取得增量()()00y f x x f x ∆=∆+-;如果y ∆与x ∆之比0x ∆→时的极限存在,则称函数()y f x =在点0x 处可导,并称这个极限为函数()y f x =在点0x 处可导,并称这个极限为函数()y f x =在点0x 处的导数,记作()0f x ',即 ()()()00000limlim x x f x x f x yf x x x∆→∆→∆+-∆'==∆∆;(2)在某点处可导的充分必要条件是左右导数都存在且相等. 例36 ()()()()1f x x x e x π=---,求()'fπ.解 ()'fπ ()()()()()()=lim lim 11x x f x f x x e x x e x ππππ→→-=--=---. 例37 若函数()f x 有连续二阶导数且()0=0f ,()'0=1f,()''0=-2f ,则 ()()2limx f x xx→-=.A:不存在 B :0 C :-1 D :-2解 ()20limx f x x x →-=()()()'''00101lim lim 220x x f x f x f x x →→--=-()''1012f ==-. 所以,答案为D.例38 若()(1)(2).....(2010)f x x x x x =++++,求(0)f '.解 0()(0)(0)limx f x f f x→-'=0(1)(2) (2010)lim x x x x x x→++++=lim (1)(2).....(2010)x x x x x →=++++2010!=. 2.16 利用连续性求极限[1]例39 设()f x 在1x =处有连续的一阶导数,且(1)2f '=,求1l im (c o s 1)x dx dx+→+-.解 原式11lim (cos 1)(sin 1)21x f x x x +→'=----11sin 1lim (cos 1)21x x f x x +→-'=--- 11lim (cos 1)2x f x +→'=-- 11(lim cos 1)2x f x +→'=--1(1)2f '=-1=-.2.17 数列极限转为函数极限求解数列极限中是n 趋近,而不是x 趋近.面对数列极限时,先要转化成求x 趋近情况下的极限,当然n 趋近是x 趋近的一种情况而已,是必要条件.(还有数列极限的n 当然是趋于正无穷的).[1]例40 求21lim (1sin )n n n n→∞-.解 令1t n=,则原式2320001sin sin 1cos lim (1)lim lim 3t t t t t t t t t t t →→→--=-==, 所以在0t →时,1cos t -与212t 等价,因此,原式20212lim 13t tt→=16=.。
极限计算方法总结[简洁版]
极限计算方法总结(简洁版)一、极限定义、运算法则和一些结果1.定义:(各种类型的极限的严格定义参见《高等数学》函授教材,这里不一一叙述)。
说明:(1)一些最简单的数列或函数的极限(极限值可以观察得到)都可以用上面的极限严格定义证明,例如:)0,(0lim ≠=∞→a b a an b n 为常数且;5)13(lim 2=-→x x ;⎩⎨⎧≥<=∞→时当不存在,时当,1||1||0lim q q q nn ;等等(2)在后面求极限时,(1)中提到的简单极限作为已知结果直接运用,而不需再用极限严格定义证明。
2.极限运算法则定理 1 已知 )(lim x f ,)(lim x g 都存在,极限值分别为A ,B ,则下面极限都存在,且有 (1)B A x g x f ±=±)]()(lim[(2)B A x g x f ⋅=⋅)()(lim(3))0(,)()(lim成立此时需≠=B BAx g x f 说明:极限号下面的极限过程是一致的;同时注意法则成立的条件,当条件不满足时,不能用。
3.两个重要极限 (1) 1sin lim0=→xxx(2) e x xx =+→1)1(lim ; e x xx =+∞→)11(lim说明:不仅要能够运用这两个重要极限本身,还应能够熟练运用它们的变形形式,作者简介:靳一东,男,(1964—),副教授。
例如:133sin lim0=→xxx ,e x xx =--→210)21(lim ,e x x x =+∞→3)31(lim ;等等。
4.等价无穷小定理2 无穷小与有界函数的乘积仍然是无穷小(即极限是0)。
定理3 当0→x 时,下列函数都是无穷小(即极限是0),且相互等价,即有:x ~x sin ~x tan ~x arcsin ~x arctan ~)1ln(x +~1-xe 。
说明:当上面每个函数中的自变量x 换成)(x g 时(0)(→x g ),仍有上面的等价关系成立,例如:当0→x 时, 13-x e ~ x 3 ;)1ln(2x - ~ 2x -。
求极限的方法总结
求极限的方法总结在数学中,我们经常会遇到需要求解极限的问题。
极限是一种重要的概念,它可以帮助我们理解函数的行为和趋势。
然而,求解极限并不总是简单的,往往需要运用不同的方法和技巧。
在这篇文章中,我将总结一些常用的方法,希望能给读者提供一些帮助。
一、代入法代入法是最简单的求解极限的方法之一。
它的基本思想是将待求的极限代入函数中,通过计算函数在极限点附近的取值,得到极限的近似值。
这种方法适用于一些简单的函数,比如常函数、幂函数以及一些简单的三角函数。
举个例子,我们考虑求解lim(x→0) 2x + 1。
我们可以直接代入x=0,得到2(0) + 1 = 1。
所以,lim(x→0) 2x + 1 = 1。
然而,代入法并不适用于所有情况。
当我们需要求解的极限形式不适合代入时,就需要考虑其他方法。
二、夹逼法夹逼法是一种常用的求解极限的方法。
它的思想是通过找到两个较为简单的函数,它们的极限与待求的极限相等,然后利用这些函数对待求的极限进行“夹逼”。
这个方法可以帮助我们解决一些复杂的极限问题。
例如,我们考虑求解lim(x→0) x*sin(1/x)。
这个极限在x=0附近的取值非常复杂。
但是,我们可以利用两个简单的函数:f(x) = -|x| 和 g(x) = |x|。
很显然,对于任何x,我们都有f(x) ≤ x*sin(1/x) ≤ g(x)。
现在,我们来考虑这两个函数的极限。
当x趋近于0时,f(x)和g(x)的极限都是0。
因此,根据夹逼法,我们可以得出lim(x→0) x*sin(1/x) = 0。
三、无穷小代换法无穷小代换法是一种常用的求解极限的方法。
它的基本思想是将一个符合一定条件的无穷小量代换到需要求解的极限式中,通过对无穷小量进行简化计算来求解极限。
这种方法适用于一些复杂的极限问题。
例如,我们考虑求解lim(x→∞) (√x + 3)/(2x - 1)。
这个极限在x 趋近于无穷大时的计算非常困难。
但是,我们可以进行一次无穷小代换。
求极限的21个方法总结
求极限的21个方法总结1. 直接代入法:将变量的值代入极限表达式中,计算极限的值。
2. 分子分母同除以最高次项的方法:可以使得分子和分母的最高次项的系数为1,简化计算。
3. 消去法:利用性质将某些项消去,使得表达式更容易计算。
4. 因式分解法:将极限表达式中的因式进行分解,简化计算。
5. 分数分解法:将极限表达式中的分数进行分解,简化计算。
6. 奇偶性性质:利用函数的奇偶性质,简化计算。
7. 倍角、半角、和差公式:利用三角函数的相关公式,简化计算。
8. 幂函数性质:利用幂函数的性质,简化计算。
9. 对数函数性质:利用对数函数的性质,简化计算。
10. 指数函数性质:利用指数函数的性质,简化计算。
11. 三角函数性质:利用三角函数的性质,简化计算。
12. 极坐标法:将极限表达式转化为极坐标形式,简化计算。
13. 无穷小代换法:将极限表达式中的变量代换为无穷小量,简化计算。
14. 夹逼定理:利用夹逼定理确定极限的值。
15. L'Hopital法则:当计算的极限为0/0或者∞/∞形式时,可以利用L'Hopital 法则进行计算。
16. 泰勒展开法:将极限表达式进行泰勒展开,取较低阶项进行计算。
17. 递推法:将极限表达式中的各项逐步推导出来,从而得到极限的值。
18. 积分法:将极限表达式转化为积分形式,利用积分的性质计算极限的值。
19. 微分法:将极限表达式转化为微分形式,利用微分的性质计算极限的值。
20. 反函数法:将极限表达式中的函数进行反函数变换,简化计算。
21. 几何法:利用几何图形的性质计算极限的值。
求极限方法总结
4S 店事故车维修保险理赔流程 1. 现
场
拍
照
(
取
得
客
户
同
意
)。
1
一,求极限的方法横向总结:
1带根式的分式或简单根式加减法求极限:1)根式相加减或只有分子带根式:用平方差公式,凑平方(有分式又同时出现未知数的不同次幂:将未知数全部化到分子或分母的位置上) 2)分子分母都带根式:将分母分子同时乘以不同的对应分式凑成完全平方式(常用到
2分子分母都是有界变量与无穷大量加和求极限:分子与分母同时除以该无穷大量凑出无穷小量与有界变量的乘积结果还是无穷小量。
3等差数列与等比数列和求极限:用求和公式。
4分母是乘积分子是相同常数的n 项的和求极限:列项求和
5分子分母都是未知数的不同次幂求极限:看未知数的幂数,分子大为无穷大,分子小为无穷小或须先通分。
6运用重要极限求极限(基本)。
7乘除法中用等价无穷小量求极限。
8函数在一点处连续时,函数的极限等于极限的函数。
9常数比0型求极限:先求倒数的极限。
10根号套根号型:约分,注意别约错了。
11三角函数的加减求极限:用三角函数公式,将sin 化cos
二,求极限的方法纵向总结:
1未知数趋近于一个常数求极限:分子分母凑出(x-常数)的形式,然后约分(因为x 不等于该常数所以可以约分)最后将该常数带入其他式子。
2未知数趋近于0或无穷:1)将x 放在相同的位置
2)用无穷小量与有界变量的乘积
3)2个重要极限 4)分式解法(上述)
PS:双击获取文档。
Ctrl+A,Ctrl+C,然后粘贴到word即可。
未能直接提供word版,抱歉。
求极限的方法总结
千里之行,始于足下。
求极限的方法总结求极限是微积分的重要内容,也是解决数学问题中常用的方法之一。
下面是对求极限的方法进行总结:1. 代入法:当在不断插入一个趋于该极限的数值时,假如函数表达式有意义,且极限存在,则取其极限值作为函数的极限。
2. 四则运算法则:假如函数 f(x) 和 g(x) 在 x = a 处极限都存在,那么可以利用加减乘除等基本运算的极限法则求解。
3. 夹逼定理:当存在两个函数 f(x) ≤ g(x) ≤ h(x),且函数 f(x),h(x)的极限都为 L,那么 g(x)的极限也为 L。
4. 函数的连续性:假如函数 f(x) 在 x = a 处连续,那么函数 f(x) 在x = a 处也存在极限。
5. 分解因式法:可以通过将函数进行分解因式,使得函数变为两个函数之比,然后利用极限的分解限求解。
6. 无穷小与无穷大:假如 x → a 时,函数 f(x) 的极限为 0,那么称函数 f(x) 为无穷小。
假如 x → a 时,函数 f(x) 的极限为∞或 -∞,那么称函数 f(x) 为无穷大。
通过争辩函数的无穷小和无穷大性质,可以求解极限。
7. 等价无穷小法:假如函数 f(x) 和 g(x) 在 x = a 处极限都为 0,并且极限 lim(x→a) [f(x)/g(x)] 存在且为 L (L ≠ 0),那么可以使用“等价无穷小”来求解极限。
第1页/共2页锲而不舍,金石可镂。
8. 数列极限法则:假如数列 {an} 在 n →∞时有极限 L,则函数 f(x) = an 在 x →∞时的极限也为 L。
通过数列的极限法则,可以推导出函数的极限。
9. 泰勒开放:对于光滑函数,可以利用泰勒开放来近似求解极限。
10. 形式不确定型:对于一些形式不确定的极限,可以通过化简、将其转换成其他形式来求解。
11. 极限存在定理:对于一些特定的函数和性质,可以通过极限存在定理来判定函数的极限是否存在。
上述是常用的一些求解极限的方法总结,通过运用这些方法,可以更加精确地求解各种极限问题。
求极限的方法总结
求极限的方法总结在数学中,求极限是一种非常重要的数学方法,它在微积分、数学分析等领域有着广泛的应用。
求极限的方法有很多种,每一种方法都有其适用的范围和特点。
下面将对常用的几种求极限的方法进行总结,希望能够对大家有所帮助。
首先,我们来谈谈利用代数运算法求极限的方法。
这种方法通常适用于一些简单的极限问题,通过一些代数运算,如分式的有理化、分子有理函数的分解等,可以将原极限转化为一些基本的极限形式,从而方便求解。
这种方法简单易行,适用范围广泛,是我们在求极限时常用的一种方法。
其次,我们要提到利用夹逼定理求极限的方法。
夹逼定理是一种非常重要的极限求解方法,它通常适用于一些复杂的极限问题,通过构造两个函数夹住待求极限的函数,利用夹逼定理可以求出原极限的值。
这种方法在求解一些特殊的无穷小极限和无穷大极限问题时非常有用,能够帮助我们解决一些看似复杂的极限计算问题。
另外,我们还需要了解一下利用洛必达法则求极限的方法。
洛必达法则是求解极限的一种常用技巧,它适用于求解一些不定型极限,通过对函数求导,将原极限转化为一个比较容易处理的形式,从而求出原极限的值。
这种方法在求解一些涉及无穷大与无穷小的极限问题时非常有用,能够帮助我们简化极限计算的过程。
最后,我们要介绍一下利用级数展开法求极限的方法。
级数展开法是一种非常重要的极限求解技巧,它通常适用于求解一些特殊的级数极限问题,通过将待求极限的函数展开成一个级数形式,然后利用级数的性质求解原极限。
这种方法在求解一些复杂的级数极限问题时非常有用,能够帮助我们简化极限计算的过程。
综上所述,求极限的方法有很多种,每一种方法都有其适用的范围和特点。
在实际应用中,我们需要根据具体的问题选择合适的求极限方法,通过灵活运用各种方法,我们可以更加高效地求解各种极限计算问题。
希望本文所总结的求极限方法能够对大家有所帮助,让大家能够更加轻松地应对各种极限计算问题。
1-1数列的极限
lim(a n ± bn ) = α ± β
n →∞ n →∞
lim (a n ⋅ bn ) = α ⋅ β an α ) = , ( β ≠ 0) n→∞ b β n c 是 常 數 , lim (c ⋅ a n ) = c ⋅ α lim(
n →∞
註 : 只 要 極 限 存 在 (但 仍 需 有 意 義 ), 四 則 運 算 及 次 方 運 算 之 極 限 均 存 在
Ex19. 求 lim ( 3 ⋅ 4 3 ⋅ 8 3 ⋅ ..... ⋅ 2 n 3 ) 。 答 :3
n →∞
Ex20. 求 lim(
n →∞
3n 2 + 1 2n − 6 11 − )。答: 2 35 5n + 3n + 2 7n + 2
1 1 ) 。答: 2 2 n
1 1 1 Ex21. 求 lim (1 − 2 )(1 − 2 )(1 − 2 ) n→∞ 2 3 4 1 2
n →∞
(3) ∀n ∈ N , 恆 有 an ≤ bn ≤ cn , 且 < a n > 及 < c n > 均 收 斂 , 則 < b n > 也 收 斂 (4) ∀n ∈ N , 恆 有 an ≤ bn ≤ cn , 且 < a n > 及 < c n > 均 收 斂 到 7 , 則 < b n > 也 收 斂 到 7 (5) 設 < a n > 及 < b n > 均 收 斂 且 lim an =α , lim bn =β , 若 ∀n ∈ N , 恆 有 an < bn , 則 α<β
6-1-1-4/15
求极限的方法总结
求极限的方法总结极限是数学中的一个重要概念,它可以描述函数或数列在某一点或某个无穷远的情况下的趋势或结果。
在求解极限时,有许多不同的方法可以使用,下面我将简要总结一下常见的求极限的方法。
一、替换法替换法是求函数极限的常用方法之一。
当我们在计算某一点的函数极限时,可以尝试将该点的数值代入函数中,然后计算函数的值。
如果当点趋近于某个有限值时函数的极限存在,那么我们可以得出该极限的值。
二、分子分母因式分解法当我们计算一个分式的极限时,可以尝试对分子和分母进行因式分解。
通过因式分解,我们可以减少计算的复杂性,进而更容易求得极限的结果。
三、洛必达法则洛必达法则是求解函数极限的重要工具。
这个法则的基本思想是将一个函数的极限转化为同一点处的两个函数的极限之比。
如果这两个函数的极限都存在并且是有限的,那么我们可以得出原函数极限的结果。
四、夹逼定理夹逼定理是求解数列极限的常用方法之一。
这个定理的主要思想是通过两个逼近数列来逼近待求数列,进而确定数列的极限值。
夹逼定理在实际计算中可以大大简化问题的求解。
五、泰勒展开式泰勒展开式是一种将函数展开为无穷项级数的方法。
通过将函数展开为级数,我们可以更加准确地计算函数的极限值。
泰勒展开式有时候可以帮助我们求解一些复杂的函数极限,特别是在计算高阶导数时。
六、变量代换法变量代换法是一种将复杂极限转化为简单极限的方法。
通过对函数中的自变量进行适当的替代,我们可以将复杂的极限转化为简单的极限。
这种方法可以大大减少计算的难度,提高求解极限问题的效率。
七、松弛变量法松弛变量法是一种求解含有未知数的极限问题的方法。
通过引入一个松弛变量,我们可以使得原来的极限问题变得简单,从而更容易求解。
这种方法在求解一些复杂的函数极限时特别有用。
总结:求解极限的方法有替换法、分子分母因式分解法、洛必达法则、夹逼定理、泰勒展开式、变量代换法和松弛变量法等。
每种方法都有其适用的范围和特点,我们可以根据具体问题的不同选择合适的方法。
(整理)求函数极限的方法1.
一、求函数极限的方法1、运用极限的定义 例: 用极限定义证明:1223lim 22=-+-→x x x x 证: 由244122322-+-=--+-x x x x x x()2222-=--=x x x0>∀ε 取εδ= 则当δ<-<20x 时,就有ε<--+-12232x x x由函数极限δε-定义有:1223lim 22=-+-→x x x x 2、利用极限的四则运算性质若A x f x x =→)(lim 0B x g x x =→)(lim 0(I)[]=±→)()(lim 0x g x f x x )(limx f xx →±B A x g x x ±=→)(lim 0(II)[]B A x g x f x g x f x x x x x x ⋅=⋅=⋅→→→)(lim )(lim )()(lim 0(III)若 B ≠0 则:BAx g x f x g x f x x x x x x ==→→→)(lim )(lim )()(lim 000(IV )cA x f c x f c x x x x =⋅=⋅→→)(lim )(lim(c 为常数)上述性质对于时也同样成立-∞→+∞→∞→x x x ,,例:求 453lim 22+++→x x x x解: 453lim 22+++→x x x x =254252322=++⋅+3、约去零因式(此法适用于型时0,0x x→)例: 求121672016lim 23232+++----→x x x x x x x解:原式=()())12102(65)2062(103lim2232232+++++--+---→x x x x xx x x x xx =)65)(2()103)(2(lim 222+++--+-→x x x x x x x=)65()103(lim 222++---→x x x x x =)3)(2()2)(5(lim 2+++--→x x x x x =2lim-→x 735-=+-x x4、通分法(适用于∞-∞型) 例: 求 )2144(lim 22x xx ---→解: 原式=)2()2()2(4lim2x x x x -⋅++-→=)2)(2()2(lim2x x x x -+-→=4121lim2=+→x x5、利用无穷小量性质法(特别是利用无穷小量与有界量之乘积仍为无穷小量的性质) 设函数f(x)、g(x) 满足:(I )0)(lim 0=→x f x x(II)M x g ≤)((M 为正整数)则:0)()(lim 0=→x f x g x x例: 求 xx x 1sinlim⋅→ 解: 由 0lim=→x x 而 11sin≤x故 原式 =01sinlim=⋅→xx x6、利用无穷小量与无穷大量的关系。
求极限方法总结
求极限方法总结求极限是微积分的重要内容之一,需要通过特定的方法来计算。
下面对常见的求极限方法进行总结。
1. 代入法:将极限中的变量直接代入函数中,求出函数在该点处的函数值,作为极限的近似值。
这种方法适用于简单的极限。
2. 分子有理化法:当极限的分子、分母含有根式时,可以通过有理化的方法,将根式分子分母有理化,然后进行化简,化简后求极限。
这种方法适用于分子分母含有根式的情况。
3. 夹逼法:当函数的极限不存在或难以直接求出时,可以通过构造一个上界函数和下界函数,使得它们的极限都存在且相等,且夹住函数的极限。
然后通过夹逼原理,求出该极限。
这种方法适用于极限存在且难以直接求出的情况。
4. L'Hopital法则:当极限为形式为“∞/∞”、“0/0”、“1^∞”、“0^0”等无穷型与无穷型的不定式时,可以通过求导的方法,将其转化为可直接计算的形式。
这种方法适用于无穷型与无穷型的不定式。
5. 推广L'Hopital法则:当极限为形式为“∞*0”、“∞-∞”等不定型不定式时,可以通过引入参数,将其转化为可直接计算的形式。
这种方法适用于不定型不定式。
6. 换元法:当极限为特殊函数形式时,可以通过换元的方法,将其转化为可直接计算的形式。
比如将极限中的自变量换成1/自变量或sin(1/自变量)等函数形式。
这种方法适用于特殊函数形式的极限。
7. Taylor展开法:当极限为函数值在某点的展开式时,可以通过泰勒展开的方法,将其转化为可直接计算的形式。
这种方法适用于函数值在某点的展开式。
8. 综合运用:对于复杂的极限问题,可以综合运用以上方法,逐步化简。
先运用代入法、分子有理化法,再运用夹逼法、L'Hopital法则等,逐步逼近极限的值。
在实际应用中,根据题目的要求和已知条件,选择适合的方法来求解极限。
对于复杂的问题,可以采用逐步化简的方法,一步步逼近极限的值。
同时,对于无法通过常见方法求解的特殊问题,还可以借助数值计算的方法,利用计算机进行近似计算。
求极限的方法总结
求极限的方法总结在数学中,求极限是一个非常重要的概念,它在微积分、数学分析等领域都有着广泛的应用。
求极限的方法有很多种,每种方法都有其适用的场景和特点。
在本文中,我们将对一些常见的求极限方法进行总结,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这一重要的数学概念。
首先,我们来介绍一下极限的定义。
在数学中,当自变量趋于某个确定的值时,函数的取值趋于某个确定的值,这个确定的值就是函数的极限。
通常用符号“lim”来表示极限,其数学表达式为lim(f(x))=L,其中x→a。
其中,x表示自变量,a表示自变量趋近的值,L表示极限值。
而求极限的方法,就是要找到当自变量趋近于某个值时,函数的极限值是多少。
接下来,我们将介绍一些常见的求极限方法。
首先是代数方法,这是求解极限最常用的方法之一。
代数方法包括因式分解、有理化、分子有理化、分母有理化等,通过这些方法可以将复杂的极限表达式化简为简单的形式,从而更容易求解极限值。
其次是三角函数的极限,对于涉及三角函数的极限表达式,可以利用三角函数的性质和公式进行化简,然后再求解极限。
另外,还有指数函数和对数函数的极限,这些函数在极限求解中也有着重要的应用,需要熟练掌握其性质和求解方法。
除了代数方法和函数性质的运用外,还有一些特殊的求极限方法,比如夹逼定理、洛必达法则、泰勒展开等。
夹逼定理是求解极限中常用的方法之一,它利用一个不等式来夹住要求的极限值,从而求得极限值。
洛必达法则则是求解不定型极限的重要方法,通过对分子和分母分别求导,可以将不定型极限转化为可求解的形式。
而泰勒展开则是一种利用泰勒公式对函数进行展开,从而求解极限的方法,适用于一些复杂的函数极限求解。
总结一下,求极限的方法有很多种,每种方法都有其适用的场景和特点。
在实际求解极限时,我们可以根据具体的情况选择合适的方法进行求解,从而更快更准确地得到极限值。
希望本文的总结能够帮助大家更好地理解和掌握求极限的方法,提高数学求解能力。
极限的求解方法总结
极限的求解方法总结
极限是数学中重要的概念之一,它在微积分、数学分析以及工程学等领域中都有广泛的应用。
求解极限问题是数学学习的基础,也是解决实际问题的关键步骤之一。
下面将总结几种常见的极限求解方法。
1. 代入法:这是最简单的一种极限求解方法,即将自变量的值直接代入函数中计算。
这种方法适用于求解一些简单的极限,特别是当自变量趋于某个特定值时。
2. 利用基本极限定理:基本极限定理是极限求解过程中常用的工具,包括极限的四则运算法则、极限的乘法法则、极限的除法法则以及极限的复合函数法则等。
利用这些定理,我们可以将复杂的极限问题转化为更简单的形式,从而求解出极限的值。
3. 极限的夹逼定理:夹逼定理是解决一类特殊极限问题的重要方法。
它的核心思想是通过构造一个上下夹逼函数,将待求的极限转化为夹逼函数的极限,从而求解出原极限的值。
4. 利用无穷小量的性质:在一些特殊的极限问题中,我们可以利用无穷小量的性质进行求解。
例如,当自变量趋于无穷大或无穷小时,我们可以将函数进行等价无穷小的替换,从而将复杂的极限问题简化为求解无穷小量的极限。
5. 利用洛必达法则:洛必达法则是一种常用的求解不定型极限的方法。
该法则
基于导数的定义,通过求取函数的导数来求解极限。
特别是当极限问题存在某种不定型形式(如0/0或∞/∞)时,洛必达法则可以提供一种有效的求解途径。
以上是几种常见的极限求解方法,当然还有其他更高级的方法,如泰勒展开法、积分法等。
掌握这些方法,并善于运用,将有助于我们解决各种复杂的极限问题,提高数学分析能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
求极限方法小结求极限方法大概归结为:一 利用单调有界数列有极限先证明极限的存在性,再利用题中条件求出极限。
二 转化为已知极限。
记住以下极限是有好处的。
(一)()lim 01n n a a →∞=<;()10n a =>;1n =;1lim 1nn e n →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭,1lim 1xx e x →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭(1∞型);0sin lim 1x x x →=(00型) (二) 有界乘无穷小、(三) 连续函数极限值等于函数值 这里通常利用如下手段进行转化。
(一)恒等等变形: 1如分解因式 2有理化3换元等(依据求极限复合法则)。
4 泰勒公式5将求数列极限有的可转化为求函数极限、 (二)夹逼定理 (三)四则运算法则、 (四)等价无穷小替换 (五)洛必达法则及中值定理 (六)Stolze 公式:1设lim lim 0n n a b ==,且{}n b 严格减。
若11limn n n n a a a b b ++⎧-⎪=+∞⎨-⎪-∞⎩,则lim n n aa b ⎧⎪=+∞⎨⎪-∞⎩ 2{}n b 严格增,且lim n b =+∞,若11lim n n n n a a a b b ++⎧-⎪=+∞⎨-⎪-∞⎩,则lim n n aa b ⎧⎪=+∞⎨⎪-∞⎩ 及其推论若lim n n a a →∞=,则12limnn a a a an→∞+++=;n a =三 转化为定积分。
四 利用级数的性质:若1n n a ∞=∑收敛,则lim 0n n a →∞=另外对分段函数在分段点的极限可能要考察左右极限。
一 利用单调有界数列定理求极限例 1 13x =,1n x +=lim n n x →∞练习1 1x 1n x +=lim n n x →∞2 112x =,()1112n n x x +=+,求lim n n x →∞例 2 已知10x π<<,1sin n n x x +=,求lim n n x →∞练习limsinsinsin n n →∞例3已知方程11(2)n n x x x n -+++=≥在()0,1内有唯一正根记为n x ,证明lim nn x →∞存在并求lim n n x →∞。
二 转化为已知极限(一)夹逼定理例1 !lim n nn n→∞,例2 2lim n n →∞⎛⎫+++练习 1 222111lim 12nn n n n →∞⎛⎫+++⎪+++⎝⎭2:n3 :n例3 (1)01limx x x +→⎡⎤⎢⎥⎣⎦(2)1lim (123).xx xx →+∞++(二)初等变形例1 (1)()2223332113lim()n n n nn→∞-+++ 练习1:112lim(1)(1)(1)36(1)n n n →∞---+ 2:222111lim(1)(1)(1)23n n→∞---(2)34132lim 43x x x x x →-+-+ 练习 1:3113lim 11x x x →⎛⎫- ⎪--⎝⎭,2:231lim 1n x x x xx n x →++++-- 3:x → (3)221limx x x→∞+ 练习 1:2lim 2x x x x x e e e e --→+∞-+,2:2lim 2x xx xx e e e e --→-∞-+ 3:ln(12)lim ln(13)x x x →+∞++ 例2(有理化)n →∞练习 1:1x →2:0x →例3 (换元)1lim(1)tan 2x x x π→-例4(有界乘无穷小)sin lim x xx→∞ 练习 1:arctan lim x x x→∞ 2:()201sin sinlim 1cos ln(1)x x x x x x →+++ 例5(将求数列极限转化为求函数极限)1tan 1lim11sinn n n n n→∞--练习 1:21lim cos n n n →∞⎛⎫ ⎪⎝⎭2:11lim cos nn n n →∞⎛⎫+ ⎪⎝⎭ 例6(两个重要极限的应用) (1)lim sin n x n n→∞ 练习 1:()sin limsin nmx x x → 2:sin sin limx ax ax a→-- (2)2lim 1xx x x →∞+⎛⎫⎪+⎝⎭练习 1:1lim 1kxx x →∞⎛⎫- ⎪⎝⎭2:()()12ln 10lim cos x x x +→ 例7(泰勒公式)224cos limx x exx-→- 练习 1:40sin 2(1cos )lim x x x x x →--2:30sin tan limx x xx →- (三)等价无穷小替换0x →时,sin x x ,tan x x ,arcsin xx ,arctan x x ,211cos 2xx - ln(1)x x +;1x e x -;()11x x αα+-例1 30tan sin limsin x x xx→- 练习 1:()211cos lim1x xx π→+- 2:0x →例2 ()2ln limx x x e x x→++练习1:1x → 2:1035lim 2xx x x →⎛⎫+ ⎪⎝⎭3:01sin cos lim 1sin cos x x x px px →+-+- 例3 2sin 21limarcsin xx e x →-练习 cos 20lim tan x x e ex→-例4 ()201lim ln 1x x →+ 练习 1:01x x e →-,2:)321sin 1x x →+-(四)洛必达法则例1(00,∞∞型)(1)0sin lim cos x x x x x x →--(2)0ln cos limln cos x ax bx → 练习1:limx ax aa x x a →-- 2:612sin lim cos3x xx π→- 3:10(1)lim xx x e x →+- 4:()ln lim0nx xn x →+∞> 5:()lim 0,nxx x n e λλ→+∞>为自然数例2(∞-∞型)2011lim()tan x x x x→- 练习1:111lim()ln 1x x x →-- 2:011lim()1x x x e →-- 3:21lim(ln(1))x x x x→∞-+ 例3(0⋅∞型)()lim tan 2x xx ππ→- 练习1:0limarcsin cot x x x → 2:1lim ln ln(1)x x x +→- 例4(0∞0∞1∞型)(1)1lim xx x →∞(2)()cos21lim 1xx x π-→-(3)111lim xx x -→ 例5(微分中值定理)(1)330tan tan sin limsin 2sin x x x x x →--(2)0sec tan secsin limcos tan cossin x x xx x →--练习1:2lim arctan xx x π→+∞⎛⎫ ⎪⎝⎭ 2:()110lim 0,02xx xx a b a b →⎛⎫+ ⎪>> ⎪ ⎪⎝⎭ (五)公式:lim n n a a →∞=,则12lim nn a a a a n→∞+++=;n a = 例(六)转化为级数三 转化为定积分例 11lim n n i n →∞=练习 1:lim ln n →∞2:()11lim0p p p n n p n +→∞++>四 考察左右极限例 1102sin lim 1x x xe x x e →⎡⎤+⎢⎥+⎢⎥+⎢⎥⎣⎦五 关于含参极限及已知极限确定参数例1(含参极限)233(1)1:lim x a x a x a x a →-++-22222()(1)(1)limlim()()()1030x a x a x a x x x a x ax a x ax a a a a a →→---==-++++-⎧≠⎪=⎨⎪∞=⎩练习 01lim sinx x xα→ 2(已知极限确定参数)(1)05,4x a b →=求出。
(2)lim )0,x x αβαβ→+∞-=求lim )0)x x x a αβ→+∞->并求(由lim )0x x αβ→+∞-=有0limx →+∞=lim )x x xαβα→+∞+=-=得α=lim )x β→+∞==limx =求lim )x x x αβ→+∞-lim x x →+∞=limx →+∞=+2()4limx b c xa b →+∞-=22b c -==练习22221(1)(1)(1)lim0,,.(1)x x a b x c x a b c x →+-----=-求。