高等数学求极限的14种方法
一、极限的定义
1极限的保号性很重要:设
xx0
lim
fxA,
(i)若A0,则有0,使得当0xx0时,fx0;(ii)若有0使得当0xx0时,fx0则A0。2极限分为函数极限、数列极限,其中函数极限又分为x时函数的极限和xx0的极限。要特别注意判定极限是否存在在:(i)数列x
收敛于a的充要条件是它的所有子数列均收敛于a。常用的是其推论,即“一个数列收敛于a的
充要条件是其奇子列和偶子列都收敛于a”(ii)limfxAlimfxlimA
xx
x
iii
xx0
lim
fxA
xx0
lim
xx0
lim
A
iv单调有界准则(v)两边夹挤准则(夹逼定理夹逼原理)(vi)柯西收敛准则(不需要掌握)。极限
00使得当x1、x2Ux0时,恒有
o
lim
fx存在的充分必要条件是:
xx0
fx1fx2
二.解决极限的方法如下:
1等价无穷小代换。只能在乘除时候使用。例题略。..2洛必达(L’hospital)法则(大题目有时候会有暗示要你使用这个方法)它的使用有严格的使用前提。首先必须是X趋近,而不是N趋近,所以面对数列极限时候先要转化成求x趋近情况下的极限,数列极限的
当然是趋近于正无穷的,不可能是负无穷。其次必须是函数的导数要存在,假如告诉f(x)、g(x)没告诉是否可导,不可直接用洛必达法则。另外,必须是“0比0”或“无穷大比无穷大”并且注意导数分母不能为0。洛必达法则分为3种情况:(i)“
00
”“
”时候直接用
ii“0”“”,应为无穷大和无穷小成倒数的关系,所以无穷大都写成了无穷小的倒数形式了。通项之后,就能变成i中的形式了。即fxgxfx或fxgxgx;fxgx
11gxfx
1gx1fxgx1fx
00iii“0”“1”“”对于幂指函数方法主要是取指数还取对数的方法,即fx
gx
e
gxl
fx
,
这样就能把幂上的函数移下来了,变成“0”型未定式。
1
f3泰勒公式含有e的时候,含有正余弦的加减的时候)
e1x
x
x
x
2
x
e
x
2
1
x
1
;
si
xx
x
3
x
5
1
m
x
2m1
3x
2
5x
4
2m1x
2m
1
m1
cosx2m3
x
2m3
cos1
1
m
1
mr