求数列极限的方法
求数列极限的十五种解法
求数列极限的十五种方法1．定义法N ε-定义：设{}n a 为数列，a 为定数，若对任给的正数ε，总存在正数N ，使得当n N >时，有n a a ε-<，则称数列{}n a 收敛于a ；记作：lim n n a a →∞=，否则称{}n a 为发散数列．例1．求证：1lim 1nn a →∞=，其中0a >．证：当1a =时，结论显然成立．当1a >时，记11n a α=-，则0α>，由()1111(1)nn a n n ααα=+≥+=+-，得111na a n--≤， 任给0ε>，则当1a n N ε->=时，就有11n a ε-<，即11na ε-<，即1lim 1nn a →∞=．当01a <<时，令1b a=，则1b >，由上易知：1lim 1nn b →∞=，∴111lim 1lim n n nn a b→∞→∞==．综上，1lim 1nn a →∞=，其中0a >．例2．求：7lim !nn n →∞． 解：变式：77777777777771!1278917!6!n n n n n n=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅≤⋅=⋅-；∴77710!6!n n n -≤⋅， ∴0ε∀>，7716!N ε⎡⎤∃=⋅⎢⎣⎦，则当n N >时，有77710!6!n n n ε-≤⋅<；∴7lim 0!n n n →∞=． 2．利用柯西收敛准则柯西收敛准则：数列{}n a 收敛的充要条件是：0ε∀>，∃正整数N ，使得当n m N >、时，总有：n m a a ε-<成立． 例3．证明：数列1sin (1, 2, 3, )2nn kk kx n ===⋅⋅⋅∑为收敛数列． 证：11111sin(1)sin 111112(122222212n mn m m n m n m m m n x x m -+++-+-=+⋅⋅⋅+≤+⋅⋅⋅+<<<-， 0ε∀>，取1N ε⎡⎤=⎢⎥⎣⎦，当n m N >>时，有n m x x ε-<，由柯西收敛准则，数列{}n x 收敛．例4．（有界变差数列收敛定理）若数列{}n x 满足条件：11221n n n n x x x x x x M ----+-+⋅⋅⋅-≤，(1, 2, )n =⋅⋅⋅，则称{}n x 为有界变差数列，试证：有界变差数列一定收敛．证：令1112210, n n n n n y y x x x x x x ---==-+-+⋅⋅⋅-，那么{}n y 单调递增，由已知可知：{}n y 有界，故{}n y 收敛， 从而0ε∀>，∃正整数N ，使得当n m N >>时，有n m y y ε-<；此即1121n m n n n n m m x x x x x x x x ε---+-≤-+-+⋅⋅⋅-<；由柯西收敛准则，数列{}n x 收敛． 注：柯西收敛准则把N ε-定义中的n a 与a 的关系换成了n a 与m a 的关系，其优点在于无需借用数列以外的数a ，只需根据数列本身的特征就可鉴别其敛散性． 3．运用单调有界定理单调有界定理：在实数系中，有界的单调数列必有极限．例5．证明：数列n x =n 个根式，0a >，1, 2, n = ）极限存在，并求lim nn x →∞．证：由假设知n x =；①用数学归纳法可证：1, n n x x k N +>∈；② 此即证{}n x 是单调递增的．事实上，10n x +<<<1=；由①②可知：{}n x 单调递增有上界，从而lim n n x l →∞=存在，对①式两边取极限得：l =解得：l =l =；∴lim n n x →∞=4．利用迫敛性准则（即两边夹法）迫敛性：设数列{}n a 、{}n b 都以a 为极限，数列{}n c 满足：存在正数N ，当n N >时，有：n n n a c b ≤≤，则数列{}n c 收敛，且lim n n c a →∞=． 例6．求：22212lim()12n nn n n n n n n→∞++⋅⋅⋅+++++++．解：记：2221212n n x n n n n n n n =++⋅⋅⋅+++++++，则：2212121n n nx n n n n n ++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+≤≤++++；∴22(1)(1)2(2)2(1)n n n n n x n n n n ++≤≤+++；从而22(1)1(1)lim lim 2(2)22(1)n n n n n n n n n n →∞→∞++==+++， ∴由迫敛性，得：222121lim()122n n n n n n n n n →∞++⋅⋅⋅+=++++++．注：迫敛性在求数列极限中应用广泛，常与其他各种方法综合使用，起着基础性的作用． 5．利用定积分的定义计算极限黎曼积分定义：设为()f x 定义在[, ]a b 上的一个函数，J 为一个确定的数，若对任给的正数0ε>，总存在某一正数δ，使得对[, ]a b 的任意分割T ，在其上任意选取的点集{}i ξ，i ξ∈[]1,i i x x -，只要T δ<，就有1()niii f x Jξε=∆-<∑，则称函数()f x 在[, ]a b 上（黎曼）可积，数J 为()f x 在[, ]a b 上的定积分，记作()baJ f x dx =⎰．例7．求：()()11lim !2!nnn n n n --→∞⎡⎤⋅⋅⎣⎦． 解：原式n n →∞→∞==112lim (1)(1)(1)nn n n n n →∞⎡⎤=++⋅⋅⋅+⎢⎥⎣⎦11exp lim ln(1)nn i i nn →∞=⎛⎫=+ ⎪⎝⎭∑()()1expln(1)exp 2ln 21x dx =+=-⎰．例8．求：2sin sin sin lim 1112n n n n n n n n n πππ→∞⎛⎫⎪++⋅⋅⋅+ ⎪+ ⎪++⎪⎝⎭． 解：因为：222sinsinsin sin sin sin sin sin sin 111112n n n nn n n n n n n n n n n n n n nπππππππππ++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+<++⋅⋅⋅+<+++++，又：2sinsinsin 12limlim (sin sin sin )11n n n n n nn n n n n n n n ππππππππ→∞→∞++⋅⋅⋅+⎡⎤=⋅⋅++⋅⋅⋅+⎢⎥++⎣⎦∴02sinsinsin 12limsin 1n n nn n xdx n ππππππ→∞++⋅⋅⋅+=⋅=+⎰； 同理：2sinsinsin 2lim1n n nn n n nππππ→∞++⋅⋅⋅+=+； 由迫敛性，得：2sin sin sin 2lim 1112n n n n n n n n n ππππ→∞⎛⎫⎪++⋅⋅⋅+= ⎪+ ⎪++⎪⎝⎭． 注：数列极限为“有无穷多项无穷小的和的数列极限，且每项的形式很规范”这一类型问题时，可以考虑能否将极限看作是一个特殊的函数定积分的定义；部分相关的数列极限直接利用积分定义可能比较困难，这时需要综合运用迫敛性准则等方法进行讨论．6．利用（海涅）归结原则求数列极限归结原则：0lim ()x xf x A →=⇔对任何0 ()n x x n →→∞，有lim ()n n f x A →∞=． 例9．求：11lim 1n n e n →∞-． 解：11001lim lim ()111n nx x n n e e e e n n=→∞→∞--'===-． 例10．计算：211lim 1nn n n →∞⎛⎫+- ⎪⎝⎭． 解：一方面，2111(1)(1) ()n n e n n n n+-<+→→∞； 另一方面，2221112221111(1)(1)(1n n n n n n n n n n n n n -------+-=+≥+；由归结原则：（取2, 2, 3, 1n n x n n ==⋅⋅⋅-），22222111222211111lim(1)lim(1lim(1lim(1)lim(1)n n n x n n n n n n n x n n n n e x n n n n ----→∞→∞→∞→∞→∞----+=+⋅+=+=+=； 由迫敛性，得：211lim(1)nn e n n →∞+-=． 注：数列是一种特殊的函数，而函数又具有连续、可导、可微、可积等优良性质，有时我们可以借助函数的这些优良性质将数列极限转化为函数极限，从而使问题得到简化和解决． 7．利用施托尔茨（stolz ）定理求数列极限stolz 定理1：()∞∞型：若{}n y 是严格递增的正无穷大数列，它与数列{}n x 一起满足：11lim n n n n n x x l y y +→∞+-=-，则有lim nn nx l y →∞=，其中l 为有限数，或+∞，或-∞．stolz 定理2：0()0型：若{}n y 是严格递减的趋向于零的数列，n →∞时，0n x →且11lim n n n n n x x l y y +→∞+-=-，则有lim nn nx l y →∞=，其中l 为有限数，或+∞，或-∞．例11．求：112lim ()p p pp n n p N n +→∞++⋅⋅⋅+∈． 解：令112, , p p p p n n x n y n n N +=++⋅⋅⋅+=∈，则由定理1，得：112lim p p p p n n n +→∞++⋅⋅⋅+=11(1)lim (1)p p p n n n n ++→∞+=+-1(1)1lim (1)1(1)12p n p p n p p p p n n →∞-+=+⋅++-+⋅⋅⋅+． 注：本题亦可由方法五（即定积分定义）求得，也较为简便，此处略．例12．设02ln nk nk n CS n ==∑，求：lim n n S →∞． 解：令2n y n =，则{}n y 单调递增数列，于是由定理2得：lim n n S →∞=02ln lim nknk n C n =→∞∑110022ln ln lim (1)n nk k n nk k n C C n n++==→∞-=+-∑∑01ln 1lim 21nk n n n k n =→∞+-+=+∑11(1)ln(1)ln lim 21n k n n n k n +=→∞++-=+∑ 1ln()(1)ln(1)ln ln(1)1lim lim 2122nn n n n n n n n n n →∞→∞+++--+===+．注：stolz 定理是一种简便的求极限方法，特别对分子、分母为求和型，利用stolz 定理有很大的优越性，它可以说是求数列极限的洛必达（L'Hospita ）法则． 8．利用级数求和求数列极限由于数列与级数在形式上的统一性，有时数列极限的计算可以转化为级数求和，从而通过级数求和的知识使问题得到解决．例13．求：212lim()n n na a a→∞++⋅⋅⋅+，(1)a >． 解：令1x a =，则1x <，考虑级数：1nn nx ∞=∑．∵11(1)lim lim 1n n n n n n a n x x a nx ++→∞→∞+==<， ∴此级数是收敛的．令1()nn S x nx ∞==∑11n n x nx∞-==⋅∑，再令11()n n f x nx ∞-==∑，∵111()xxn n n n f t dt nt dt x ∞∞-=====∑∑⎰⎰1xx-；∴21()(1(1)x f x x x '==--； 而2()()(1)x S x x f x x =⋅=-；因此，原式=1112()(1)a S a a ---==-．9．利用级数收敛性判断极限存在由于级数与数列在形式上可以相互转化，使得级数与数列的性质有了内在的密切联系，因此数列极限的存在性及极限值问题，可转化为研究级数收敛性问题． 例14．设00x >，12(1)2n n nx x x ++=+(0, 1, 2, )n =⋅⋅⋅，证明：数列{}n x 收敛，并求极限lim nn x →∞． 证：由00x >，可得：0n x >(0, 1, 2, )n =⋅⋅⋅，令2(1)(), (0)2x f x x x+=>+， 则2210'()(2)2f x x <=<+，且12(1)(), 0, (0, 1, 2, )2n nn n nx f x x x n x ++==>=⋅⋅⋅+， 考虑级数：10n n n x x ∞+=-∑；由于11n n n n x x x x +--=-11()()n n n n f x f x x x ---=-11'()()12n n n n f x x x x ξ---<-；所以，级数10n n n x x ∞+=-∑收敛，从而10()n n n x x ∞+=-∑收敛．令()10nn k k k S x x +==-∑10n x x +=-，∵lim n n S →∞存在，∴10lim lim n n n n x x Sl +→∞→∞=+=（存在）；对式子：12(1)2n n n x xx ++=+，两边同时取极限：2(1)2l l l+=+，∴l =或l =（舍负）；∴lim nn x →∞= 例15．证明：111lim(1ln )23n n n→∞++⋅⋅⋅+-存在．（此极限值称为Euler 常数）． 证：设1111ln 23n a n n =++⋅⋅⋅+-，则1n n a a --=[]1ln ln(1)n n n---； 对函数ln y n =在[1, ]n n -上应用拉格朗日中值定理， 可得：1ln ln(1) (01)1n n n θθ--=<<-+，所以1211111(1)(1)n n a a n n n n n θθθ---=-=<-+-+-； 因为221(1)n n ∞=-∑收敛，由比较判别法知：12n n n a a ∞-=-∑也收敛， 所以lim nn a →∞存在，即111lim(1ln )23n n n→∞++⋅⋅⋅+-存在． 10．利用幂级数求极限利用基本初等函数的麦克劳林展开式，常常易求出一些特殊形式的数列极限． 例16．设11sin sin , sin sin(sin ) (2, 3, )n n x x x x n -===⋅⋅⋅，若sin 0x >，求：sin n n x →∞． 解：对于固定的x ，当n →∞时，1sin n x单调趋于无穷，由stolz 公式，有： 2222111lim sin lim lim 111sin sin sin n n n n n n n n n n x x x x →∞→∞→∞++-==-221lim 11sin (sin )sin n n n x x→∞=-46622220002244221()1sin 3lim lim lim 111sin (())sin 3t t t t t o t t t t t t t t o t t t +++→→→-⋅+⋅===----+46622004411()1()33lim lim 311()(1)33t t t t o t t o t t o t o ++→→-⋅+-⋅+===++． 11．利用微分中值定理求极限拉格朗日中值定理是微分学重要的基本定理，它利用函数的局部性质来研究函数的整体性质，其应用十分广泛．下面我们来看一下拉格朗日中值定理在求数列极限中的应用．例17．求：2lim (arctan arctan )1n a an n n →∞-+，(0)a ≠． 解：设()arctan f x x =，在[, 1a an n+上应用拉格朗日中值定理， 得：21()()( [, ]1111a a a a a af f n n n n n nξξ-=-∈++++，故当n →∞时，0ξ→，可知：原式22lim 11n a nn a n ξ→∞=⋅⋅=++． 12．巧用无穷小数列求数列极限引理：数列{}n x 收敛于a 的充要条件是：数列{}n x a -为无穷小数列． 注：该引理说明，若lim nn x a →∞=，则n x 可作“变量”替换：令n n x a α=+，其中{}n α是一个无穷小数列． 定理1：若数列{}n α为无穷小数列，则数列{}n α也为无穷小数列，反之亦成立． 定理2：若数列{}n α为无穷小数列，则数列12{}nnααα++⋅⋅⋅+也为无穷小数列．推论1：设数列{}n α为无穷小数列，则数列12{}nnααα++⋅⋅⋅+也为无穷小数列．例18．（算术平均收敛公式）设lim n n x a →∞=，求极限12limnn x x x n→∞++⋅⋅⋅+．解：由lim nn x a →∞=，作“变量”代换，令n n x a α=+，其中{}n α是一无穷小数列； 由定理2的结论有：12lim n n x x x n →∞++⋅⋅⋅+12()()()lim n n a a a nααα→∞++++⋅⋅⋅++= 1212()()lim lim 0n n n n na a a a n nαααααα→∞→∞+++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+==+=+=．此题还可以用方法1（定义法）证明，也可通过方法7（stolz 公式）求得，此处略．例19．设lim n n x a →∞=，lim n n y b →∞=，求极限1211lim n n n n x y x y x y n-→∞++⋅⋅⋅+．解：由lim n n x a →∞=，lim n n y b →∞=，作“变量”代换，令n n x a α=+，n n y b β=+，其中{}n α，{}n β都是一无穷小数列， 故1211lim n n n n x y x y x y n -→∞++⋅⋅⋅+11()()()()lim n n n a b a b nαβαβ→∞+++⋅⋅⋅+++= 1111lim n n n n n ab b a n n n ααββαβαβ→∞+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅+⎡⎤=+++⎢⎥⎣⎦ 因为0n β→()n →∞，所以{}n β有界数列，即n M β≤， 从而结合上述推论1，有：12110 ()nn n M n nnααααβαβ++⋅⋅⋅++⋅⋅⋅≤⋅→→∞，再根据定理1，即有：110 ()n n n nαβαβ+⋅⋅⋅→→∞；又由定理2，可知：10na nββ+⋅⋅⋅+⋅→，10 ()nb n nαα+⋅⋅⋅+⋅→→∞；∴1211lim n n n n x y x y x y ab n-→∞++⋅⋅⋅+=．注：利用无穷小数列求数列极限通常在高等数学和数学分析教材中介绍甚少，但却是一种很实用有效的方法．用这种方法求某类数列的极限是极为方便的． 13．利用无穷小的等价代换求某些函数列的极限定理：设函数()f x 、()g x 在0x =的某个领域有意义，()0g x >，0()lim 1()x f x g x →=，且当n →∞时，0mn a →(1, 2, 3, )m =⋅⋅⋅，11lim ()lim ()nnmn mn n n m m f a g a →∞→∞===∑∑，则在右端极限存在时成立．例20．求极限1lim 1)nn i →∞=∑．解：令()1f x =-，1()3g x x =，当0x →1x ~，由定理1，得：2111111lim 1)lim 3326nnn n i i i n→∞→∞===⋅=⋅=∑∑． 例21．求：2231lim (1)nn i i a n →∞=+∏，（a 为非零常数）． 解：原式2331exp lim ln(1)nn i i a n →∞=⎛⎫=+ ⎪⎝⎭∑；令()ln(1)f x x =+，当0x →时，ln(1)x x +~， 由定理1，得：22333311lim ln(1)lim nnn n i i i i a a n n→∞→∞==+=∑∑223(1)(21)1lim 63n n n n a a n →∞++==；∴2231lim (1)nn i i a n →∞=+=∏21exp()3a ． 注：我们知道，当0x →时，函数sin , tan , arcsin , arctan , 1, ln(1)x x x x x e x -+都x 与等价，倘若熟悉这些等价函数，观察它们与本文定理中的()f x 的关系，把求某些函数列极限问题转化为求熟知的数列极限问题，这样就会起到事半功倍的效果． 14．利用压缩映射原理求数列极限定义1：设()f x 在[, ]a b 上有定义，方程()f x x =在[, ]a b 上的解称为()f x 在[, ]a b 上的不动点． 定义2：若存在一个常数k ，且01k ≤<，使得[, ]x y a b ∀∈、有()()f x f y k x y -≤-，则称()f x 是[, ]a b 上的一个压缩映射．压缩映射原理：设称()f x 是[, ]a b 上的一个压缩映射且0x ∈[, ]a b ，1()n n x f x +=，对n N ∀∈，有[, ]n x a b ∈，则称()f x 在[, ]a b 上存在唯一的不动点c ，且lim nn x c →∞=． 例22．设12ax =，212n n a x x ++=(01)a <<，1, 2, n =⋅⋅⋅，求lim nn x →∞． 解：考察函数2()22a x f x =+，1[0,2ax +∈， 易见对1[0, ]2a x +∀∈，有：21()2n n n a x x f x ++==，11[0, 22a a x +=∈，1()12af x x +'=≤<； 所以，()f x 是压缩的，由压缩映射原理，数列{}n x 收敛．设lim nn x c →∞=，则c 是222a x x =+在1[0, ]2a +的解，解得1c =，即lim 1n n x →∞=例23．证明：数列n x =（n 个根式，14a >，1, 2, n =⋅⋅⋅）极限存在，并求lim nn x →∞．解：易知：n x =，考察函数：()f x =，[0, )x ∈+∞且在[0, )+∞上有：1f '<，因此，()f x 在[0, )+∞上是压缩的；1[0, )x =+∞，1()n n x f x +=，由压缩映射原理，数列{}n x 收敛且极限为方程：()x f x ==的解，解得：lim n n x →∞=本题也可通过方法三（单调有界定理）解得，此处略．注：压缩映射原理在实分析中有着十分广泛的应用，如用它可十分简单的证明稳函数存在定理、微分方程解的存在性定理，特别的在求一些数列极限中有着十分重要的作用，往往可以使数列极限问题得到简便快速的解决．15．利用矩阵求解一类数列的极限（1）若数列的递推公式形如：12n n n x px qx --=+且已知01x x 、，其中p q 、为常数且0p ≠，0q ≠，2, 3, n =⋅⋅⋅；解：可将递推公式写成矩阵形式，则有1111201010n n n n n x x x p q p q x x x ----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==⋅⋅⋅= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭，2, 3, n =⋅⋅⋅，从而可利用线性代数知识求出n x 的表达式，并进一步求出lim nn x →∞．（2）若数列的递推公式形如：11n n n ax bx cx d--+=+且已知0x ，其中0c ≠且ad bc ≠，1, 2, n =⋅⋅⋅，解法1：令211n n n y cx d y ---+=，则1121()n n n y x d c y ---=-，11()n n n yx d c y -=-， 从而有：121211()(())n n n n n n y yy a d d b c y c y y ------=-+⋅，整理得：12()()n n n y a d y bc ad y --=++-，再由（1）可以求解． 解法2：设与关系式010ax b x cx d +=+对应的矩阵为a b A c b ⎛⎫= ⎪⎝⎭，由关系式11n nn ax b x cx d --+=+； 逐次递推，有00n nn n n a x b x c x d +=+，其对应的矩阵为nn n n a b B c d ⎛⎫= ⎪⎝⎭， 利用数学归纳法易证得n B A =，通过计算n A 可求出n x 的表达式，并进一步求出lim nn x →∞． 例24．证明：满足递推公式11(1)n n n x x x αα+-=+-(01)α<<的任何实数序列{}n x 有一个极限，并求出以α、0x 及1x 表示的极限．解：由已知可得：111111200111010n n n n n n x x x x A x x x x αααα-------⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭，（110A αα-⎛⎫=⎪⎝⎭）； 矩阵A 的特征值121, 1λλα==-，对应的特征向量分别为：''12(1, 1), (1, 1)ξξα==-；令1211(, )11P αξξ-⎛⎫== ⎪⎝⎭，则11001P AP α-⎛⎫= ⎪-⎝⎭，从而有：()()11111111111111120101n n n AP P ααααα----⎛⎫⎛⎫--⎛⎫⎛⎫==⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪----⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()111111121111n nn n ααααααα--⎛⎫---+- ⎪= ⎪----+-⎝⎭； 于是，101(1(1))(1(1))2n n n x x x αααα=--+-+-⎡⎤⎣⎦-． 因为11α-<，所以lim(1)0nn α→∞-=，从而[]011lim (1)2n n x x x αα→∞=-+-． 例25．已知斐波那契数列定义为：1101 (1, 2, 1)n n n F F F n F F +-=+=⋅⋅⋅==；；若令1n n n F x F +=，01x =且111n n x x -=+，(1, 2, )n =⋅⋅⋅，证明极限lim nn x →∞存在并求此极限． 解：显然1011x x =+，相应矩阵0111A ⎛⎫= ⎪⎝⎭的特征值12 λλ==，对应的特征向量分别为：''12 1), 1)ξξ==；令()21121211, 111111P λλλλξξ⎛⎫--⎛⎫ ⎪==== ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭⎝⎭，11211P λλ-⎫=⎪--⎭； 则有：11200P AP λλ-⎛⎫= ⎪⎝⎭；于是11112121112121200nn n n n nn n n n n A P P λλλλλλλλλλ---++--⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭；从而，()111212111212, 1, 2, n n n nn nn n n x n λλλλλλλλ--++-+-==⋅⋅⋅-+-， 由于211λλ<，上式右端分子、分母同时除以1n λ， 再令n →∞，则有：1lim limn n n n n F x F →∞→∞+==． 注：求由常系数线性递推公式所确定的数列的极限有很多种方法，矩阵解法只是其一，但与之相关的论述很少，但却简单实用．。
高考数学冲刺数列极限的求解方法
高考数学冲刺数列极限的求解方法在高考数学中，数列极限是一个重要的考点，也是许多同学感到棘手的问题。
在最后的冲刺阶段，掌握有效的求解方法对于提高成绩至关重要。
接下来，让我们一起深入探讨数列极限的求解方法。
一、数列极限的基本概念首先，我们要明确数列极限的定义。
如果当项数 n 无限增大时，数列的通项 an 无限趋近于一个常数 A，那么就称 A 是数列{an}的极限，记作lim(n→∞） an ＝ A。
理解这个定义是求解数列极限的基础。
二、常见的数列极限类型1、简单数列的极限对于一些简单的数列，如常数数列{an ＝ C}，其极限就是这个常数C；对于等差数列{an ＝ a1 ＋（n 1)d}，当 n 趋向于无穷大时，如果公差 d ＝ 0，则极限为 a1；如果d ≠ 0，则数列没有极限。
2、等比数列的极限对于等比数列{an ＝ a1 q^（n 1)｝，当|q| ＜ 1 时，极限为 0；当 q ＝ 1 时，极限为 a1；当|q| ＞ 1 时，数列没有极限。
三、数列极限的求解方法1、利用定义求解直接根据数列极限的定义来进行求解。
通过分析数列通项与极限值之间的差距，随着 n 的增大，这个差距趋向于零，从而证明极限的存在并求出极限值。
例如，对于数列{an ＝ 1 ／ n}，要证明其极限为 0。
对于任意给定的正数ε，要找到一个正整数 N，使得当 n ＞ N 时，｜1 ／ n 0| ＜ε 成立。
因为|1 ／ n 0| ＝ 1 ／ n，所以只要取 N ＝ 1 ／ε ＋ 1（x表示不超过 x 的最大整数），当 n ＞ N 时，就有 1 ／ n ＜ 1 ／ N ＜ε，从而证明了lim(n→∞） 1 ／ n ＝ 0。
2、四则运算法则若lim(n→∞） an ＝ A，lim(n→∞） bn ＝ B，则有：（1）lim(n→∞）（an ± bn) ＝ A ± B（2）lim(n→∞）（an bn) ＝ A B（3）lim(n→∞）（an ／ bn) ＝ A ／ B （当B ≠ 0 时）例如，求lim(n→∞）（2n ＋ 1) ／（3n 1)，可以将分子分母同时除以 n，得到lim(n→∞）（2 ＋ 1 ／ n) ／（3 1 ／ n) ＝ 2 ／ 3。
数列极限求解的几种常用方法
数列极限的求解技巧
数列极限的求解技巧数列极限是数学分析中的一个重要概念，它描述了一个数列在趋向于无穷大时的表现。
求解数列极限的过程涉及到各种技巧和方法。
本文将介绍一些常用的数列极限求解技巧。
1. 数列的定义和性质：首先，我们需要理解数列的定义和性质。
一个数列是由一个函数定义的，其中的每个项是函数在自然数集上的取值。
数列有许多重要的性质，如收敛、发散等。
我们需要熟悉这些性质，以便有效地求解极限。
2. 极限的定义和性质：了解极限的定义和性质也是求解数列极限的关键。
数列的极限定义为当数列中的项无限接近某个常数时，这个常数就是数列的极限。
极限有一些基本的性质，如唯一性和保序性等，我们要熟悉并应用这些性质来求解极限。
3. 递归关系：有些数列可以通过递推关系来定义，即每一项都是前一项的函数。
求解这种数列的极限可以利用递归的思想。
通常，我们可以通过递归关系将数列的项表示为较简单的形式，然后求解这个简化后的数列的极限。
4. 二次递推数列的求解：对于二次递推数列，即每一项都是前两项的函数，求解极限有特定的技巧。
通常，我们可以将这种数列的项表示为相关的二次方程，然后利用求解二次方程的方法求解极限。
5. 求和数列的求解：对于求和数列，即每一项是前若干项的求和，求解极限可以利用求和公式或求和性质。
例如，我们可以利用等差数列的求和公式或等比数列的求和公式来求解相应的极限。
6. 夹逼定理：夹逼定理是求解数列极限的重要工具。
夹逼定理的基本思想是通过构造两个夹逼数列，使得这两个数列的极限相等，从而求出原数列的极限。
夹逼定理可以用来解决一些复杂的极限问题，尤其是当数列无法直接求解时。
7. 最值性质：数列的最值性质也是求解极限的一种方法。
最大值或最小值定理可以用来确定数列的极限。
通过证明数列的项递增或递减，并有上界或下界，我们可以得出数列的极限。
8. 逐项相加：有些复杂的数列可以通过在等式两边逐项相加或相乘的方式来求解。
通过逐项相加或相乘，我们可以把复杂的数列分解成更简单的数列，然后求解这些简单数列的极限。
求数列极限方法总结归纳
求数列极限方法总结归纳极限是考研数学每年必考的内容,在客观题和主观题中都有可能会涉及到，平均每年直接考查所占的分值在10分左右，而事实上，由于这一部分内容的基础性，每年间接考查或与其他章节结合出题的比重也很大。
极限的计算是核心考点，考题所占比重最大。
熟练掌握求解极限的方法是得高分的关键。
极限无外乎出这三个题型：求数列极限、求函数极限、已知极限求待定参数。
熟练掌握求解极限的方法是的高分地关键, 极限的运算法则必须遵从,两个极限都存在才可以进行极限的运算,如果有一个不存在就无法进行运算。
以下我们就极限的内容简单总结下。
极限的计算常用方法：四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限、利用泰勒公式求极限、夹逼定理、利用定积分求极限、单调有界收敛定理、利用连续性求极限等方法。
四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限是常用方法，在基础阶段的学习中是重点，考生应该已经非常熟悉，进入强化复习阶段这些内容还应继续练习达到熟练的程度;在强化复习阶段考生会遇到一些较为复杂的极限计算，此时运用泰勒公式代替洛必达法则来求极限会简化计算，熟记一些常见的麦克劳林公式往往可以达到事半功倍之效; 夹逼定理、利用定积分定义常常用来计算某些和式的极限，如果最大的分母和最小的分母相除的极限等于1，则使用夹逼定理进行计算，如果最大的分母和最小的分母相除的极限不等于1，则凑成定积分的定义的形式进行计算;单调有界收敛定理可用来证明数列极限存在，并求递归数列的极限。
与极限计算相关知识点包括：连续、间断点以及间断点的分类：判断间断点类型的基础是求函数在间断点处的左右极限；可导和可微，分段函数在分段点处的导数或可导性，一律通过导数定义直接计算或检验存在的定义是极限存在；渐近线，(垂直、水平或斜渐近线)；多元函数积分学，二重极限的讨论计算难度较大，常考查证明极限不存在。
下面我们重点讲一下数列极限的典型方法。
求数列极限可以归纳为以下三种形式。
求数列极限的方法总结及例题
求数列极限的方法总结及例题关于数列极限的几个有关问题： 1、定义在数学中，数列极限是指对数列的各项，分别取某个确定的量x(一般是正数或0)时，对数列的极限。
数列的极限是很重要的概念，也是整个数学的一个非常重要的概念。
2、怎样求n个数？分成两种情况：第一种情况，已知数列的前n项和为c，求其极限n(n是自然数)就是一项一项去求；第二种情况，对数列的每一项取自然数a，则该数列的极限就是这个数列与取极限的那个自然数a之差的绝对值。
如果是已知前n项的和，且满足条件1， 2， 3，…， n，则一次可以把它们写成几个递减的数列的和。
对数列求极限，实际上是对数列中未知数的求导数，用高中阶段所学的求导方法即可。
3、能不能用分类讨论法来证明数列？可以的。
但需要你对数列有比较全面的了解。
如果只是熟悉数列，想通过直接求极限来证明，显然行不通。
但是如果是通过给数列分类，利用分类求和公式证明也是可以的。
如果数列中出现了极限，则说明数列发生了变化。
数列的极限就是该数列与取极限的那个自然数a之差的绝对值。
所以我们可以先将数列进行分类，再分别求出每一类的极限，利用它们之间的关系进行推理证明。
当然还可以借助等比数列的前n项和公式求出数列的极限。
4、数列中的项，怎样才可以取到最大或最小值呢？我们认为，对于任意给定的数列，数列的极限都不会出现两个，并且最大或最小的数都是唯一的，而不是任意取的。
因此，如果数列中存在两个极限，则只能从这两个极限中选取一个。
也就是说，取极限时，我们可以根据极限的性质进行取舍。
5、数列中的某些数据怎样才可以取到最大或最小值呢？我们认为，数列极限都是取到极限中的某一个数，而不是在极限中取最大或最小值。
数列中的数据最大或最小值就是极限值的两倍。
也就是说，对于数列最大或最小值，我们可以用两个不同的数据取它的最大或最小值，从而取到两个不同的极限值。
例如，如果数列中存在两个极限，且两个极限都是1，则数列极限只能取1，但是对于数列的某些数据，如果数据是2， 4， 8，…，则我们完全可以用数据是2取它的极限值。
数列极限计算的方法与技巧
数列极限计算的方法与技巧
有：
1.用变量来代表特殊数列，例如用a_n来代表第n项的值，这样可以使推导变得更清晰。
2.先要观察和把握函数的特点，才能选择合适的解法。
3.通过序列的规律发现其函数关系，有时候可能需要先分解较为复杂的序列，然后进行合并，从而得出其函数关系。
4.对于简单的数列，比如等比数列，等差数列等，可以使用简单的极限运算来求解。
5.当处理考虑极限时，通常有一些变换或转化，比如把分母换算为其因子的乘积，把分子分解成其因子的加和（如果有），以及将指数表达式转化为指数的乘方等技巧。
6.将极限的结果推出后，可能还需要进一步的判断，比如：取极限的结果是无穷，但是可能这个无穷大的值不存在，或者有极限，但是却不存在，或者存在但是又不是有界的，这需要根据例题具体分析对比才能推出结论。
数列求极限的方法总结
数列求极限的方法总结1. 数列的收敛性在数学中，我们经常需要研究数列的极限。
首先，我们需要确定数列是否收敛。
一个数列收敛是指当n趋近于无穷大时，数列的值逐渐趋近于一个常数。
数列不收敛，则意味着数列的值在无穷大的范围内没有趋近于一个特定的值。
常用的方法来判断数列的收敛性有：•利用定义：若存在一个常数L，使得对于任意给定的$\\epsilon>0$，存在自然数N>0，使得当n>N时，$|a_n-L|<\\epsilon$，则数列a n收敛于L。
•利用数列的增减性：若数列a n单调递增且有上界，则数列a n收敛。
•利用数列的单调性：若数列a n单调递增或单调递减，则数列a n收敛。
2. 常用的数列极限求解方法对于已经确定收敛的数列a n，我们可以使用以下方法求解它的极限。
2.1 代入法对于一些简单的数列，可以直接通过代入法求得它的极限。
代入法是将数列的项逐一代入到极限定义中进行计算。
例如，考虑数列$a_n = \\frac{1}{n}$，我们可以代入$n=1,2,3,\\ldots$，计算出相应的数值：$a_1 = \\frac{1}{1} = 1$$a_2 = \\frac{1}{2} = 0.5$$a_3 = \\frac{1}{3} \\approx 0.33$…可以观察到数列a n随着n的增大逐渐趋近于0。
因此，我们可以推断出数列a n的极限为0。
2.2 常用的极限计算公式有一些常用的数列极限计算公式，可以帮助我们快速求解一些特定数列的极限。
2.2.1 基本公式•当k为常数时，$\\lim\\limits_{n\\to\\infty}k = k$•$\\lim\\limits_{n\\to\\infty} \\frac{1}{n} = 0$•$\\lim\\limits_{n\\to\\infty} \\frac{1}{n^k} = 0$，其中k为正整数2.2.2 通项公式对于一些有通项公式的数列，我们可以通过直接计算通项公式在n趋近于无穷大时的极限来求解数列的极限。
求数列极限的方法
求数列极限的方法求数列的极限是数学分析中非常重要的一个概念，也是数学分析的基础之一、在数列的极限的研究中，数列极限的定义和性质、极限存在性的判定以及计算数列极限的方法是数学分析中的重点和难点。
下面将详细介绍数列极限的定义和性质、极限存在性的判定以及计算数列极限的方法。
一、数列极限的定义和性质数列极限的定义是数列收敛的基础。
数列极限的定义如下：设数列{a_n}是一个实数数列，如果对于任意给定的正数ε，存在正整数N，当n>N时，有，a_n−a，<ε成立，其中a是一个实数，则称实数a是数列{a_n}的极限，记为a_n→a。
数列极限的性质可以分为数列极限唯一性和有界性。
数列极限唯一性：如果数列{a_n}存在极限，那么它的极限是唯一的。
数列极限有界性：如果数列{a_n}存在极限，那么它一定有界。
二、极限存在性的判定判断一个数列的极限是否存在是数学分析中的核心问题，常用的判定方法有以下几种：1.单调有界原理：如果数列{a_n}是递增有上界的（或递减有下界的），那么数列{a_n}存在极限。
2.夹逼准则：如果数列{a_n}和数列{b_n}满足a_n≤c_n≤b_n（n=1,2,3,...），并且数列{a_n}和数列{b_n}的极限都是a，那么数列{c_n}的极限也是a。
3.柯西收敛原理：数列{a_n}收敛的充分必要条件是，对于任意给定的正数ε，存在正整数N，当m,n>N时，有，a_m−a_n，<ε成立。
4.分部数列收敛原理：如果数列{a_n}收敛，那么它的任何一个由数列{a_n}中有限个元素构成的数列也收敛，并且它们的极限是相同的。
计算数列极限是数学分析中的一个重要问题，常用的计算数列极限的方法有以下几种：1.代换法：对于一些形如a_n=f(n)的数列，可以通过代换变量的方法将其转化为已知的数列来计算极限。
2.化简法：对于一些形式比较复杂的数列，可以通过一些化简的方法将其转化为易于计算的形式，然后再计算极限。
高中数学数列极限的计算方法及解题技巧
高中数学数列极限的计算方法及解题技巧数列是高中数学中的重要概念，而数列的极限更是数学分析的基础。
在高中数学中，我们经常会遇到需要计算数列极限的题目。
本文将介绍数列极限的计算方法及解题技巧，并通过具体的题目进行说明，帮助高中学生和他们的父母更好地理解和应用。
一、数列极限的定义在开始讨论数列极限的计算方法之前，首先需要了解数列极限的定义。
数列极限是指当数列的项数趋于无穷大时，数列的值趋于的一个确定的值。
数列极限常用符号"lim"表示，例如lim(n→∞)an = L，表示当n趋于无穷大时，数列an的极限为L。
二、数列极限的计算方法1. 常见数列的极限计算方法常见的数列包括等差数列、等比数列、阶乘数列等。
对于这些数列，我们可以利用其特殊的性质来计算极限。
例如，对于等差数列an = a1 + (n-1)d，其中a1为首项，d为公差。
当n趋于无穷大时，数列的极限为无穷大，即lim(n→∞)an = +∞。
对于等比数列an = a1 * r^(n-1)，其中a1为首项，r为公比。
当|r| > 1时，数列的极限为无穷大，即lim(n→∞)an = +∞；当|r| < 1时，数列的极限为0，即lim(n→∞)an = 0。
2. 利用数列的递推关系计算极限有些数列的递推关系可以帮助我们计算极限。
例如，对于递推数列an = an-1 + 1/n，其中a1 = 1。
我们可以通过递推关系计算数列的前几项，发现数列逐渐趋近于ln2。
因此，当n趋于无穷大时，数列的极限为ln2，即lim(n→∞)an = ln2。
三、数列极限的解题技巧1. 注意数列的特殊性质在解题过程中，我们需要注意数列的特殊性质，例如等差数列和等比数列的性质。
通过分析数列的特点，可以更好地确定数列的极限。
2. 利用数列的性质进行变形有时候，我们可以通过对数列进行变形来简化计算。
例如，对于数列an =(n+1)/(n-1)，我们可以将分子和分母同除以n，得到an = (1+1/n)/(1-1/n)。
求数列极限的几种方法
求数列极限的几种方法求数列极限是数学中一个重要的概念，它也是数学家研究多类数列的重要理论基础。
求数列极限有几种方法，下面我们来权衡它们。
- 单调变换法：单调变换法是将求取极限转化为求内隐函数极限的方法，从而实现极限求取。
单调变换法使用连续性、联系性和函数极限的概念，允许在一定范围内，特定的函数值不断变化，推到特定的独立的函数的极值。
单调变换法可以用来求取数列的极限，但它需要求出原函数的极限才有效。
- 无穷级数法：无穷级数法也称为极限法，它是一种利用级数无限增长变成收敛的定义来求取数列极限的方法。
无穷级数法要求数列中各项均为连续函数。
使用本方法求解的特点是，数列的有限项收敛速度越快，其极限就越容易求解。
比如多项式无穷级数，若多项式的项数不断增加，多项式前n项的和就会越来越接近多项式的极限，最后当n趋于无穷，多项式无穷级数的和就会收敛至它的极限。
- 分析法：分析法是求数列极限的一种有效方法，它利用大数量数学分析手段，包括局部函数之间的联系、连续性、导数法则等，把数列中的局部性函数转换成无穷级数法来求取极限，从而解决数列极限问题。
这样不仅能够求出数列极限，还能得出某一种函数的定义。
- 平方根测试法：平方根测试法，不仅可以求取数列的极限，也可以用来判断某数列是否存在极限。
特别是求取不可分解的方程的极限的时候，可以应用此方法。
它的基本原理是：如果某一数列的 n 项和有如下关系，即 an ∗ an+1=bn，那么该数列必须存在极限，并且极限的值为 b 的平方根；如果 an ∗ an+1=ln，则表明该数列无限增长，即有极限，而且极限值为∞。
以上就是常见求数列极限的几种方法，在不同的情况下，可以根据特定的情况来选择合适的方法，来实现数列极限的求取。
求数列的极限的方法
求数列的极限的方法求数列的极限是数学分析中的一个重要概念，它描述了数列在无限逼近的过程中，数值趋于的一个确定值或者无穷大的现象。
数列的极限不仅在数学中有重要应用，还在物理、经济和工程等学科中发挥着重要作用。
在解决实际问题中，了解数列的极限有助于我们预测和分析变化的趋势，优化方案和做出合理决策。
下面将介绍数列的极限的计算方法和应用。
首先，计算数列极限的方法有多种，常见的有代数，几何和收敛定理等方法。
代数方法一般通过对数列的通项公式进行变形运算，推导出其极限的表达式。
几何方法则通过图形的观察和几何直观的解释，帮助我们理解和计算数列的极限。
收敛定理是基于数列的性质和数学定理，通过理论推导和证明来确定数列的极限。
接下来将介绍常见的代数方法和收敛定理方法。
一、代数方法1. 直接代入法：数列的极限可以直接通过将自变量取极限来确定，即将数列中的n值逐渐加大，观察数列的极限情况。
例如，对于数列an=1/n，当n趋于无穷大时，1/n的值逐渐接近于0，因此数列an的极限为0。
2. 分子有界法：数列极限可以通过计算数列的分子项和分母项的极限来确定。
当数列中的分子项在n趋近无穷大时有界，而分母项趋于无穷大时，可以得出数列的极限为0。
例如，对于数列an=(n+1)/(n^2+1)，当n趋近无穷大时，分子项n+1是有界的，并且分母项n^2+1趋近无穷大，因此可以得出数列an的极限为0。
3. 数列通项分解法：对于复杂的数列，可以通过将其通项进行分解，得到更简单的数列的极限。
例如，对于数列an=(n^2+1)/(2n^2+3n)，可以将其分解为an=(n^2/n^2)(1+1/n)/(2+3/n)，然后运用数列的性质，分别计算分子项和分母项的极限，最后得出数列an的极限。
二、收敛定理方法1. 夹逼定理：夹逼定理是数列极限的重要定理之一，可以通过夹逼定理来求解一些复杂或者难以直接计算的数列极限。
夹逼定理的基本思想是通过构造两个辅助数列，一个较小且比待求数列逼近其极限值，另一个较大且比待求数列逼近其极限值，从而利用这两个数列来夹逼待求数列的极限值。
数列极限的计算方法总结
数列极限的计算方法总结
计算数列极限的方法有以下几种：
1. 算术平均法：如果数列的前n项的平均值与极限L足够接近，则认为该数列的极限为L。
2. 递推法：通过递归的方式计算数列的每一项，当数列的前n
项与极限L足够接近时，认为该数列的极限为L。
3. 代数运算法：对数列进行一系列代数运算，如取对数、求导、化简等，将其转化为易于计算的形式，然后计算其极限。
4. 特殊数列的极限公式：对于一些特殊的数列，有固定的计算公式可以直接得出其极限。
例如，等差数列的极限公式为首项加末项再除以2；等比数列的极限公式为首项与公比的幂次幂
乘积等等。
5. 单调有界数列的极限定理：如果一个数列是单调递增（递减）且有上界（下界）的话，那么该数列就有极限。
此时极限即为数列的上界（下界）。
6. 夹逼定理：如果一个数列在无穷大或无穷小的部分夹在两个收敛数列之间，并且这两个收敛数列的极限相等，那么该数列也会收敛，并且极限也等于这两个收敛数列的极限。
总结来说，计算数列极限的方法主要包括直接求均值、递推推导、代数运算等方法，也可以利用数列的特性或数列的极限定
理快速计算。
不同的方法适用于不同的数列，需要具体分析问题来选择合适的方法。
求极限的基本方法
求极限的基本方法引言在数学中，求极限是一种重要且常见的数学操作，它在微积分、数学分析等领域中起着核心作用。
本文将介绍求极限的基本方法，从极限的概念出发，逐步讲解具体的计算方法和技巧。
极限的概念极限是一个数列或函数逐渐接近某个特定值的过程。
在数学上，我们通常用符号lim来表示极限。
如果数列{an}（或函数f(x)）当n（或x）趋于一个特定值a时，它的极限存在且为L，则记作：lim(n->∞) an = L或lim(x->a) f(x) = L在具体计算极限过程中，我们需要遵循一系列基本方法。
基本方法一：代入法代入法是求极限的最基本方法之一。
对于连续函数，这种方法往往能够快速得到极限的结果。
假设我们需要求函数f(x)在x=a处的极限，可以先通过代入x=a，计算出f(a)的值，进而得到极限的结果。
基本方法二：夹逼定理夹逼定理（又称“夹挤定理”）是一种常用的求极限方法。
当我们对某个数列或函数无法直接计算极限时，可以通过找到两个已知的数列（或函数），它们分别上下夹住待求的数列（或函数），且这两个数列的极限相等。
根据夹逼定理，待求数列（或函数）的极限也与这两个数列的极限相等。
基本方法三：分解因式法分解因式法是一种常见的用于求解极限的方法。
当我们在计算极限时遇到无法直接代入或夹逼的情况，可以尝试将函数进行因式分解，从而简化计算。
通过分解因式，可以将复杂的函数转化为多个简单的部分，进而计算出极限。
基本方法四：洛必达法则洛必达法则是一种高等数学中常用的求极限的方法，特别适用于0/0或∞/∞型的不定型极限。
该法则基于导数的定义，通过计算函数的导数来确定其极限值。
具体步骤为先对分子和分母分别求导，然后计算所得导数的极限。
基本方法五：泰勒展开法泰勒展开法是一种通过泰勒级数来求解函数极限的方法。
该方法适用于各种函数的极限计算，可以将复杂的函数逼近为一个多项式。
通过截取泰勒级数的有限项，可以得到较好的近似结果。
数列极限的计算方法
数列极限的计算方法一、引言数列极限是数学分析中的一个基本概念，它描述了数列随着项数的增加而逐渐接近的某个数值。
数列极限的计算方法多种多样，包括直接代入法、夹逼定理、单调有界定理等。
本文将详细介绍这些计算方法，并探讨它们的适用范围和优缺点。
二、直接代入法直接代入法是最简单直观的数列极限计算方法。
当数列的通项公式较为简单时，我们可以直接代入n趋向于无穷大的情况，从而求出数列的极限值。
例如，对于数列an = 1/n，当n趋向于无穷大时，an趋向于0，即lim an = 0。
直接代入法的优点在于操作简单、容易理解；但其缺点也很明显，即仅适用于通项公式简单、易于计算的数列。
三、夹逼定理夹逼定理是计算数列极限的常用方法之一。
它适用于那些通项公式较为复杂、难以直接代入计算的数列。
夹逼定理的基本思想是通过找到两个收敛于同一极限的数列{an}和{bn}，使得对于所有正整数n，都有an ≤ xn ≤ bn，从而得出数列{Xn}的极限值。
例如，对于数列Xn = sin(n)/n，我们可以利用夹逼定理来求解其极限。
首先，找到两个收敛于0的数列{an}和{bn}，使得对于所有正整数n，都有an ≤ sin(n)/n ≤ bn。
显然，当n > 0时，-1/n ≤ sin(n)/n ≤ 1/n，即an = -1/n，bn = 1/n。
由于lim an = lim bn = 0，根据夹逼定理，我们得出lim Xn = 0。
夹逼定理的优点在于适用范围广，可以处理许多直接代入法无法处理的复杂数列；但其缺点在于需要找到合适的{an}和{bn}，这往往需要一定的数学技巧和经验。
四、单调有界定理单调有界定理是计算数列极限的另一个重要方法。
它适用于那些单调递增或单调递减且有界的数列。
单调有界定理的基本思想是，如果一个数列单调递增（或递减）且有上界（或下界），则该数列必定收敛，且其极限值等于其上界（或下界）。
例如，对于数列Xn = 1/n^2，我们可以看出这是一个单调递减且有下界的数列（下界为0）。
数列求极限的方法
数列求极限的方法数列求极限是数学中一个重要的概念和技巧，被广泛应用于解析几何、微积分、数学分析等领域。
数列的极限是指当数列的项无限接近某一个常数时，这个常数就是数列的极限。
数列的极限可以通过多种方法来求解，以下将介绍一些常用的方法。
1. 代入法代入法是数列求极限中最简单的方法之一。
它要求我们将自变量n代入数列的通项公式，然后计算出相应的函数值。
当n趋于无穷大时，如果函数值趋于一个有限的常数，那么这个常数就是数列的极限。
例如，考虑数列an = (2n + 1) / (3n - 1)，我们可以将n代入到an中，得到an = (2n + 1) / (3n - 1) = 2/3 + 3/(3n - 1)。
当n趋于无穷大时，3/(3n - 1)趋于0，所以数列的极限为2/3。
2. 变形法对于一些复杂的数列，可以通过变形来简化计算。
变形法通过对数列的通项公式进行一系列的代数操作，得到一个更简单的数列，从而求出极限。
例如，考虑数列an = (n^2 - 5n + 6) / (2n^2 - 3n + 1)，我们可以将分子和分母同时除以n^2得到an = (1 - 5/n + 6/n^2) / (2 - 3/n + 1/n^2)。
当n趋于无穷大时，5/n和3/n趋于0，1/n^2趋于0^2=0，所以数列的极限为1/2。
3. 夹逼法夹逼法是数列求极限中一个重要的理论工具。
它基于这样一个事实：如果数列bn ≤an ≤cn，且极限lim(bn) = lim(cn) = L，那么极限lim(an)也等于L。
夹逼法常用于求解一些难以直接计算的极限，特别适用于处理无限次方根等问题。
例如，考虑数列an = (n^2 + 2)^(1/n)，可以发现an > 1对任意n成立。
另一方面，通过放缩可以得到an < (n^4 + 2n^2)^(1/n) = (n^2(1 + 2/n^2))^(1/n) = sqrt(n^2) = n。
求极限的方法
求数列极限的方法极限一直是数学分析中的一个重点内容，而对数列极限的求法可谓是多种多样，通过归纳和总结，我们罗列出一些常用的求法。
求数列极限的最基本的方法还是利用数列极限的定义，也要注意运用两个重要极限，其中，可以利用等量代换，展开、约分，三角代换等方法化成比较好求的数列，也可以利用数列极限的四则运算法则计算。
夹逼性定理和单调有界原理是很重要的定理，在求的时候要重点注意运用。
泰勒公式、洛必达法则、黎曼引理是针对某些特殊的数列而言的。
还有一些比较常用的方法，在本文中都一一列举了。
1.定义法利用数列极限的定义求出数列的极限.设﹛Xn ﹜是一个数列,a 是实数,如果对任意给定的ε〉0,总存在一个正整数N ，当n 〉N 时,都有a Xn -<ε,我们就称a 是数列{Xn}的极限.记为a Xn n =∞→lim .例1: 按定义证明0!1lim=∞→n n . 解:1/n!=1/n(n-1)(n-2)…1≤1/n令1/n<ε,则让n>ε1即可,存在N=[ε1],当n>N 时,不等式:1/n!=1/n(n-1)(n-2)…1≤1/n<ε成立,所以0!1lim =∞→n n .2.利用极限四则运算法则对和、差、积、商形式的函数求极限,自然会想到极限四则运算法则.例2: 求nnn b b b a a a ++++++++∞→ 2211lim ,其中1,1<<b a .解: 分子分母均为无穷多项的和,应分别求和,再用四则运算法则求极限bb b b b a a a a a n nn n --=++++--=++++++111,1111212 ,原式=a b ba b b a a n n n n --=--=----+∞→+∞→11111111lim11lim 11, 3. 利用夹逼性定理求极限若存在正整数N,当n>N 时,有Xn ≤Yn ≤Zn,且a Zn Xn n n ==∞→∞→lim lim ,则有a Yn n =∞→lim .例3:求{21nn+}的极限. 解: 对任意正整数n,显然有n nn n n n 221122=≤+<,而01→n ,02→n,由夹逼性定理得 01lim 2=+∞→nnn .4．换元法通过换元将复杂的极限化为简单.例4.求极限21lim +-∞→n n n a a ，此时解：若 有 ，令 则5.单调有界原理 例5.证明数列有极限，并求其极限。
数列极限的三种求法
数列极限的三种求法在数学学科中，数列是一种有规律的数字序列，其中每个数字都按照特定的规则来排列。
而数列极限则是数列中无限靠近某一特定值的最终数字，也就是说，数列极限可以确定一个数列的整体趋势。
在实际应用中，数列的极限在物理、计算机科学、经济学等领域发挥着重要的作用。
因此，学会如何求解数列的极限非常重要。
接下来就介绍三种常见的数列极限求解方法：一、代数法第一种方法是代数法，这种方法比较直接，只需要代入n趋向无穷大的值即可。
例如，对于数列{1/n}（n=1, 2, 3, ……），我们可以使用代数法求它的极限。
当n趋向无穷大时，1/n的值越来越小，而我们可以看到1/n的值最小为无限接近于0。
因此，根据代数法，当n趋向无穷大时，1/n的极限为0。
二、夹逼法第二种方法是夹逼法，这种方法需要利用已知的数列加上一个比较紧密的数列来夹逼住待求解的数列，从而推导出它的极限。
当然，夹逼法对所要求解的数列和两个比较紧密的数列有一定的要求。
例如，对于数列（-1）的n次方/n，我们可以使用夹逼法求它的极限。
当n为奇数时，数列（-1）的n次方/n小于等于0，而数列（-1）的n+1次方/n大于等于0。
因此，当n趋向无穷大时，夹在它们之间的数列（-1）的n次方/n的极限为0。
三、通项法第三种方法是通项法，也就是通过特定的公式推导出数列的通项公式，然后求出它的极限。
通项法对于有规律的数列比较有效，但是如果无规律，通项公式就很难求出。
例如，对于数列{sin(n*π/4)}（n=1, 2, 3, ……），我们可以使用通项法求它的极限。
由于规律是sin(n*π/4)，而当n趋向无穷大时，sin(n*π/4)在8个值中循环。
因此，当n趋向无穷大时，数列{sin(n*π/4)}的极限等于该循环的最大值和最小值之间的所有值的平均值，即（1+√2）/2和（1-√2）/2的平均值，即0。
这三种方法，代数法相对简单直接，夹逼法应用范围比较广泛，而通项法对于有规律的数列比较有效。
- 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)。
求数列极限的方法
要求解数列极限，我们首先需要了解数列的定义和性质。
数列是指按照一定规律排列的一系列数的集合。
数列的极限是指当数列中的数字无限接近某个固定值时，该固定值就是数列的极限。
求数列极限的方法有很多，下面我将介绍几种常见的方法。
1. 通过数列的定义求极限。
要求解数列的极限，可以通过对数列的定义进行推导。
数列的定义是指按照一定规律排列的一系列数的集合。
根据定义，我们可以通过逐渐增加数列的项数，观察数列的变化趋势，推测数列的极限。
例如，对于递归数列an = n^2，我们逐渐增加n的值，可以观察到当n趋近于无穷大时，an也趋近于无穷大。
因此，可以猜测该数列的极限是正无穷大。
2. 使用极限运算法则求极限。
极限运算法则是指通过对数列中的各个项进行特定的运算，从而得到数列的极限。
常见的极限运算法则有加法法则、乘法法则和除法法则等。
例如，对于数列an = 1/n，可以将每一项分子分母都乘以n，得到新的数列bn = 1。
由于bn的每一项都是常数1，因此bn的极限是1。
根据极限的乘法法则，我们可以得到原数列an的极限也是1。
3. 利用数列的收敛性求极限。
数列中的一部分项可能已经足够接近极限值，我们可以利用数列的收敛性来求解
数列的极限。
数列的收敛性是指当数列中的项逐渐增加时，数列的极限趋于一个固定值。
例如，对于递归数列an = 1/n，随着n的增大，an逐渐接近于0。
因此，我们可以推测该数列的极限是0。
4. 利用夹逼定理求极限。
夹逼定理是利用数列的中间项来确定数列的极限。
夹逼定理是指当一个数列在某一项之后受到两个趋于同一极限的数列夹逼时，该数列的极限也趋于相同的极限。
夹逼定理常用于求解复杂的数列极限。
例如，对于递归数列an = (n^2 +
1)/(n^2 + n + 1)，我们可以证明该数列的极限是1。
首先，我们可以通过将分子和分母都除以n^2，得到新的数列bn = (1 + 1/n^2)/(1 + 1/n + 1/n^2)。
当n趋于无穷大时，数列bn的分子趋于1，分母趋于1，因此bn的极限也是1。
另一方面，我们可以通过将分子和分母都除以n，得到新的数列cn = (1/n^2 + 1/n)/(1/n + 1/n^2 + 1/n^3)。
当n趋于无穷大时，数列cn的分子趋于0，分母趋于0，因此cn的极限也是0。
由于bn<=an<=cn，根据夹逼定理，我们可以推测数列an的极限也是1。
总结起来，求解数列极限的方法有很多，可以通过数列的定义、极限运算法则、数列的收敛性和夹逼定理等方法来推导数列的极限。
通过运用这些方法，我们可以准确地计算出数列的极限。