高等数学中求极限的常用方法
王烂漫!
(长沙通讯职业技术学院,湖南 长沙!"##"$)
摘 要:极限概念是高等数学中最重要、最基本的概念,掌握求极限的方法是学好高等数学的基础;本
文介绍了七种常用求极限的方法。
关键词:数列的极限;函数的极限;连续;等价无穷小;罗必塔法则
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极限概念是由于求某些实际问题的精确解答
而产生的,例如:我国古代数学家刘徽(公元-世
纪),利用圆内接正多边形来推算圆面积的方法
———割圆术,就是极限思想在几何学上的应用。
设有一圆,首先作内接正六边形,把它的面积记
为!";再作内接正十二边形,其面积记为!,;再作内
接正二十四边形,其面积记为!-;循此下去,每次边
数加倍,一般地把内接正(",#$"边形的面积记为
!#(#!%)这样,就得到一系列内接正多边形的面
积:
!",!,,!-⋯⋯!#⋯⋯
它们构成一列有序实数,当#越大,内接正多边
形与圆的差别就越小,从而以!#作为圆面积的近
似值也越精确。但是无论#取得如何大,只要#取定
了,!#终究只是多边形的面积,而不是圆的面积,因
此,我们将#无限增大,即内接正多边形的边数无限
增加,在这个过程中,内接正多边形无限接近于圆,
同时,!#也无限接近于某一确定的数值,这个确定
的数值就理解为圆的面积。这个确定的数值在数学
上称为上面这列有序实数!",!,⋯⋯!#⋯⋯ 当
#".时的极限,在求圆面积的问题中,我们看到正
是这个数列的极限才精确地表达了圆的面积。
在解决实际问题中逐渐形成的这种极限方法,
已成为高等数学中的一种基本方法。极限的概念已
成为高等数学中最基本、最重要的概念,是微积分理
论的基础。由于高等数学中的许多重要概念,如连
续、导数、微分和积分等都要用极限概念来表达,有
些运算方法是建立在极限概念基础上,因此掌握极
限概念的理论和求极限的方法,对学习高等数学来
说是非常重要的。
在讲授极限的概念时,我们分为数列的极限和
函数的极限,什么是数列的极限呢?
如果对于任意给定的,不论多么小的正数",总
存在正整数%,使得对于##%时的一切,不等
式
$’ $"
都成立,则称常数’为数列{}当#无限增大
时的极限
记/01
(".
)’
什么是函数的极限呢?其实,数列是自变量为#
的函数)*(#),是一种特殊的函数,我们把数列
极限概念中,函数为*(#)而自变量的变化过程中
#".等特殊性撇开,就可以得到函数极限的一般
概念,(")设函数*(()在点(#的某一去心邻域内
有定义,如果对于任意给定的正数"(无论多么少),
总存在正数 #,使得对于适合不等式 # $
($(# $#的一切(,对应的函数值*(()都满足
不等式
*(()$+ $"
那么常数+就称为函数*(()当("(#时的极
限,记作:
/01
("(#
*(())+
(,)设函数*(()当 ( 大于某一正数时有定
义,如果对于任意给定的正数"(不论多么小),总存
在正数&,使得对于适合不等式 ( #&的一切(,
对应的函数值*(()都满足不等式
*(()$+ $"
第",卷第-期
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湖 南 工 程 学 院 学 报
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邢家省.郭秀兰.朱建设.Xing Jiasheng.Guo Xiulan.Zhu Jianshe 应用函数列的极限理论和累次极限
对累次积分换序的处理 -河南科学2009,27(1)
应用函数列的极限与函数的极限交换次序定理及累次极限的理论,证明了黎曼可积函数列积分的极限定理,给出了累次积分的换序定理和二元连续函
数的可积性的一种证明方法.
2.期刊论文 翟秀娜.张文治.ZHAI Xiu-na.ZHANG Wen-zhi 托布利兹(Toeplite)定理的推广 -数学的实践与认识
2006,36(8)
托布利兹(Toeplite)定理是数学分析中证明和计算数列极奶的有效工具.将托布利兹(Toeplite)定理推广到函数情形,为证明和计算一类函数的极限
提供了一种方法.实例表明利用托布利兹(Toeplite)定理的推广证明和计算某类函数的极限和某些数列的极限,比用传统的数学分析方法更简便.
3.期刊论文 邢家省.张愿章.朱建设.Xing Jiasheng.Zhang Yuanzhang.Zhu Jianshe 累次极限交换次序定理和混合
偏导数交换次序定理 -河南科学2008,26(10)
应用函数列的极限与函数的极限交换次序定理,研究了二元函数的二重极限与它的两个累次极限的关系定理,研究了二元函数的两个二阶混合偏导数
可交换次序定理.
4.期刊论文 黄美初.Huang Meichu 函数极限计算的几种重要方法 -南京广播电视大学学报2003(2)
极限是学习微积分的基础,是整个高等数学的基础,因而极限掌握的好坏直接影响到以后的学习.极限包括两类:数列的极限和函数的极限,其中函数的
极限更为重要.本文对函数极限的求法作出了较为详细的归类总结,重点举例分析其中几种重要方法.
5.期刊论文 罗铁山.王荣.LUO Tie-shan.WANG Rong "单调有界函数必有极限"吗? -唐山学院学报2007,20(4)
由"单调有界数列必有极限"不能得到"单调有界函数必有极限"的结论,因为数列的极限过程是确定的,而函数的极限过程则是多种多样的.
6.期刊论文 胡莹晶.吴玉海.HU Ying-jing.WU Yu-hai 关于数列{Γ(n+1/2)/√nΓ(n/2)}+∞n=1的极限 -大学数学
2008,24(6)
用单调有界定理证明了数列{Γ(n+1/2)/√nΓ(n/2)}+∞n=1的奇子列和偶子列极限的存在性,并给出了该数列的极限为1/√2.本文所得结果对帮助学
生更好理解概率统计论中t分布密度函数的极限函数的证明有一定指导作用.
7.期刊论文 杨维珍 无穷小的等价代换在求lim n→∞n∑m=1f(amn)型极限的应用 -黔东南民族师范高等专科学校
学报2006,24(3)
给出一个无穷小等价代换有关的定理,并利用它求解一类函数列的极限,拓宽求函数列极限的方法.
8.期刊论文 毕淑娟.曹辉.马玉秋 定义在复数上的复模糊值函数 -数学的实践与认识2009,39(12)
把所有的关于y轴对称的模糊数都定义为零模糊数,则两个相同的模糊数的差为零,利用^a-r+^ar+这样一个数值来描述模糊数的序关系,就可以得到关
于纵向对称的模糊数都是等同的.在此基础之上对实模糊数的模糊距离及极限进行了研究.并研究了复模糊数的距离与复模糊数列的极限以及复模糊值函
数的极限.将研究的复模糊值函数是定义在复数集C上取值于F(C)(所有的复模糊数的集合)中的复模糊数的函数.在新的序关系意义下讨论复模糊值函数的
极限,并讨论复模糊值函数的收敛性质及Cauchy收敛判别法等.
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hngcxyxb-zr200203021.aspx
下载时间:2009年11月2日