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极限的运算法则总结,函数极限的基本定义表达式是什么

时间:2022-12-08来源:华宇网校作者:考试资料 遴选视频课程
极限的运算法则总结

极限的运算法则总结?

极限运算法则公式是φ(x)=ψ(x),“极限”是数学中的分支—微积分的基础概念,广义的“极限”是指“无限靠近而永远不可以到达”的意思。数学中的“极限”指:某一个函数中的某一个变量,此变量在变大(或者变小)的永远变化的途中渐渐向某一个确定的数值A持续性地逼近而“永远不可以够重合到A”。

“永远不可以够等于A,但是,取等于A已经足够获取高精度计算结果的途中,此变量的变化,被人为规定为“永远靠近而不停止”、其有一个“持续性地非常靠近A点的趋势”。极限是一种“变化状态”的描述。此变量永远趋近的值A叫做“极限值”(当然也可用其他符号表示)。

函数极限的基本定义表达式?

极限制要求义表达式为lim。极限是微积分中的基础概念,指的是变量在一定的变化途中,从总结历次经验来说渐渐稳定的这样一种变化趋势还有所趋向的值。微积分是高等数学中研究函数的微分、积分还有相关概念和应用的数学分支。它是数学的一个基础学科,内容主要涵盖极限、微分学、积分学及其应用。微分学涵盖求导数的运算是一套有关变化率的理论。

函数极限的定义公式:

函数极限是高等数学基本的概念之一,导数等概念全部在函数极限的定义上完成的。函数极限性质的合理运用。经常会用到的函数极限的性质有函数极限的唯一性、局部有界性、保序性还有函数极限的运算法则和复合函数的极限等等。

当分母等于零时,就不可以将趋向值直接代入分母,可以通过下面哪些建议处理:

第一:因式分解,通过约分使分母不会为零。

第二:若分母产生根号,可以配一个因子使根号去除。

第三:以上我所说的解法全部在趋向值是一个固定值时进行的,假设趋向于无穷,分子分母可以同时除以自变量的高次方。

高等数学极限公式?

高数极限公式就唯有两个,分别是:sinX/x→1(x→0)与(1+1/x)^x→e^x(x→∞),极限是微积分和数学分析的其他分支基本的概念之一,连续和导数的概念均由其定义。

极限可以用来描述一个序列的指标愈来愈大时,序列中元素的性质变化的趋势,也可描述函数的自变量接近某一个值时,相对应的函数值变化的趋势。

总结函数求极限的类型及方式并针对每个类型举例?

一、求函数极限的方式 1、利用极限的四则运算性质

x 2+3x +5

例子:求 lim

x →2x +4

x 2+3x +522+3⋅2+55

= 解: lim =

x →22+42x +4

2、约去零因式(适用于x →x 0时, 型)

x 3-x 2-16x -20

例: 求lim 3

x →-2x +7x 2+16x +12

(x

解:原式=lim

x

x →-2

3

-3x 2-10x +(2x 2-6x -20)

322

+5x +6x +(2x +10x +12)

)

(x -5)(x +2) (x +2)(x 2-3x -10) (x 2-3x -10)

lim =lim == lim

x →-2(x +2)(x +3) x →-2(x +2)(x 2+5x +6) x →-2(x 2+5x +6)

=lim

3、通分法(适用于∞-∞型) 例:求 lim (

x →2x →-2

x -5

=-7 x +3

41

-)

4-x 22-x

解:原式=lim

114-(2+x ) (2-x )

= =lim =lim

x →22+x x →2(2+x ) ⋅(2-x ) x →2(2+x )(2-x ) 4

4、等价无穷小代换法

1-cos x 2

例:求极限lim 2

x →0x sin x 2

(x 2) 2

(x 2) 21-cos x 2222=1 lim 2 解: sin x ~x , 1-cos x ~ ∴ =

x →0x sin x 22x 2x 22

注: 在利用等价无穷小做代换时,大多数情况下只在以乘积形式产生时可以互换,若以和、差产生时,

不要轻易代换,因针对这个问题时经过代换后,时常改变了它的无穷小量之比的“阶数”

1

5、利用两个重要的极限。

(A ) lim

sin x x →0x =1 (B ) lim x →∞(1+1

x

) x =e

常常使用的是它们的变形:

(A ) lim

sin ϕ(x )

ϕ(x )

=1, (ϕ(x ) →0)

(B ) lim(1+1

ϕ(x ) ) ϕ(x ) =e , (ϕ(x ) →∞)

例子:求下方罗列出来的函数极限

(1) 、lim a x -1

ln cos ax x →0x

(2) 、lim x →0ln cos bx 解:(1)令a x

-1=u , 则 x =ln(1+u ) ln a 于是a x -1u ln a

x =

ln(1+u )

又当x →0时,u →0

故有:lim a x -1u x →0x =lim ln a u →0ln(1+u ) =lim ln a u →0ln(1+u ) =lim ln a

u →0

1=ln a u

ln(1+u ) u

(2) 、原式=lim

ln[(1+(cosax -1)]

ln[(1+(cosax -1)]cos bx -1x →0ln[1+(cosbx -1)]=lim x →0cos ax -1⋅

cos ax -1

cos bx -1

=lim cos bx -1x →0cos ax -1

sin 2a x

-2sin 2αx (a x ) 2(b

x ) 2

=lim =lim ⋅=b 2sin 2x sin 2x (2

x →0-2b x →0b a a

2

x ) 2

22(b 2

x ) 26、利用函数的连续性(适用于求函数在连续点处的极限) 例子:求下方罗列出来的函数的极限

e x (1) 、lim

cos x +5

x →01+x 2+ln(1-x )

2

7、变量替换法(适用于分子、分母的根指数不一样的极限类型)非常地有:

lim

x →1

x -1x -1

n m

l k

=

m l

m、n 、k 、l 为正整数。 nk

例子:求下方罗列出来的函数极限 (1) lim

x →1

1-x 1-m x

(m 、n ∈N ) (2)lim (

x →∞

2x +3x +1

) 2x +1

解: (1)令 t=x 则当x →1 时 t →1, 于是

1-t m (1-t )(1+t +t 2+ +t m -1) m

原式=lim =lim = 2n -1t →11-t n t →1(1-t )(1+t +t + +t ) n

2x +3x +12x +1

) =lim (1+)

x →∞2x +1x →∞2x +12x +1111

= 则 x +1=+ 令:2t t 2

(2)因为lim (

+2x +3x +12x +1

t 2

) =lim (1+) =lim (1+t ) =lim (1+t ) t ⋅lim (1+t ) 2=e ⋅1=e ∴lim (

x →∞2x +1x →∞t →0t →0t →02x +1

11

1

1

8、用左右极限与极限关系(适用于分段函数求分段点处的极限,还有用定义求极限等情形) 。

⎧1-2e -x , x ≤0

⎪x -x

例子:设f (x ) =⎨, 0

x →0x →1

x ⎪

⎪x 2, x ≥1⎩解: lim f (x ) =lim (1-2e -x ) =-1-

x →0

x →0

x →0+

lim f (x ) =lim (+

x →0

x →0

x -x x

) =lim (x -1) =-1+

x →0

x →0

f (x ) =lim f (x ) =-1 ∴lim f (x ) =-1 由lim -+

x →0

又 lim f (x ) =lim -

x →1

x →12

x -x x

=lim x -1) =0-

x →1

lim f (x ) =lim x =1 x →1+x →1+

由f (1-0) ≠f (1+0) ∴lim f (x ) 不存在

x →1

3

9、洛必达法则(适用于未定式极限)

注:运用洛必达法则求极限应注意以下几点: (1) 要注意条件,其实就是常说的说,在没有化为

0∞

, 时不可求导。 0∞

(2) 应用洛必达法则,要分别的求分子、分母的导数,而不是求整个分式的导数。 (3) 要及时化简极限符号后面的分式,在化简以后检查是不是仍是未定式,若碰见不是未

定式,应马上停止使用洛必达法则,不然会导致错误。

f (x )

(4)当lim 不存在时,本法则失效,但并非说极限不存在,这个时候求极限须用另外方

x →a g (x )

法。 例子: 求下方罗列出来的函数的极限

e x -(1+(1)lim 2x ) x →0ln(1+x 2)

(2)x lim

ln x

→+∞x a

(a 0, x 0)

解:(1)令f(x)= e x

-(1+2x )

, g(x)= ln(1+x 2)

f (x ) =e x -(1+2x )

-, g

(x ) =

2x

1+x

2

f

(x ) =e x

+(1+2x )

-, g

(x ) =

2(1-x 2)

(1+x 2) 2

因为f (0) =f (0) =0, g (0) =g (0) =0 但f (0) =2, g (0) =2 以此运用洛必达法则两次后得到

-lim e x -(1+2x ) x →0ln(1+x 2)

=lim e x -(1+2x )

x →02x

=lim e x +(1+2x ) x →02(1-x 2)

=

2

2

=11+x 2

(1+x 2) 2

(2) 由lim ln x =∞, lim x a

x →+∞

=∞

x →+∞

∞ 所以,例属于

型,由洛必达法则有: 1

x lim ln x →+∞x =x lim x →+∞ax a -1=x lim 1a →+∞ax a

=0(a 0, x 0) 10、求代数函数的极限方式 (1)有理式的情况

4

(2x -3) 20(3x +2) 30

例子:求下方罗列出来的函数的极限lim x +1) 50

x →∞(2 解: 分子,分母的高次方一样,故

lim (2x -3) 20(3x +2) 30220⋅330

330x →∞(2x +1)

50=250=(2) (2)无理式的情况。 例子:求x lim →+∞

(x +

x +x -x ) 解: x lim →+∞

(x +

x +x -x )

=x lim

初级阶段:四则运算法,连续函数用代入法,分子分母同除高次项法,分离非零定式因式法,分子有理化法,分子分母约去致零因式法。晋级阶段:等价无穷小替换因式法,不定式的罗比达法则,幂指函数配底或取对数。高级阶段:泰勒公式展开法,收敛级数通项趋于0,构造定积分法,应用积分和微分中值定理法。

求极限的几种类型与方式

求极限的方式

(1)分式中,分子分母同除以高次,化无穷大为无穷小计算,无穷小直接以0代入;

(2)无穷大根式减去无穷大根式时,分子有理化,然后运用(1)中的方式;

(3)运用两个非常极限;

(4)运用洛必达法则,但是,洛必达法则地运用条件是化成无穷大比无穷大,或无穷小。比无穷小,分子分母还一定要是连续可导函数。

(5)用Mclaurin(麦克劳琳)级数展开,而国内普遍译为Taylor(泰勒)展开。

(6)等阶无穷小代换,这样的方式在国内甚嚣尘上,国外比较冷静。因为一要死背,不是值得推广的教学法;二是常常会出错,要非常小心。

(7)夹挤法。这不是普遍方式,因为不可能放大、变小后的结果都一样。

(8)情况特殊下,化为积分计算。

数列的极限公式?

洛必达法则:若极限为f(x)/g(x)型,当x-〉a时,f(x)即g(x)同时趋向于0或同时趋向于无穷大时(即0比0型或无穷比无穷型),原极限f(x)/g(x)=f'(x)/g'(x),这当中f'(x)及g'(x)为f'(x)及g'(x)有关x的导数。

比如:lim(x-0) x/sinx

因为当x趋向于0时x及sinx均趋向于0,故可用洛必达法则,即lim(x-0) x/sinx=lim(x-0) x'/(sinx)'=lim(x-0) 1/cosx

因为当x趋向于0时cosx趋向于1,故此,lim(x-0) x/sinx=lim(x-0) 1/cosx=1

函数极限的7个性质定理?

1.唯一性

若极限 lim x→x0 f (x) 存在,则极限值唯一。

2.函数极限的局部有界性

若极限 lim x→x0 f (x) 存在,则存在δ 0,让f(x)在邻域U°(x;δ)内有界。

3.局部保号性

若limx→xo f(x)=A且A0,(A0)则存在δ o使当x∈U°(x;δ)时,有f(x)0 (f(x)0)。

4.保不等式

若存在δ 0使当x∈U°(x;δ)时,有f(x)≤g(x) 且lim.x-x f(x)=A,lim.x-x g(x)=B,则A≤B。

5.迫敛性

若存在δ 0使当r∈U°(r;δ)时,有f(x)≤h(x)≤8(r)且且li田n f(x) linn 8(t) A则lim,n h(r)=A。

6.必要性

假设lim_g,f(r)=A。则对任意ε0,存在正数

0δ λ,让If(r)-Akε对全部x∈U°x;8)成立

现对任意取自于U(x.;2)中收敛于5的数列{功},取正整数N让当1N时,|x。-xokδ。则由(13.3) 我们有:当1N时

.f(x,)-Alkε

于是得到lim,+z f(x,)=A。

大学经常会用到极限公式有什么?

极限公式:

1、e^x-1~x (x→0)

2、 e^(x^2)-1~x^2 (x→0)

3、1-cosx~1/2x^2 (x→0)

4、1-cos(x^2)~1/2x^4 (x→0)

5、sinx~x (x→0)

6、tanx~x (x→0)

7、arcsinx~x (x→0)

8、arctanx~x (x→0)

9、1-cosx~1/2x^2 (x→0)

10、a^x-1~xlna (x→0)

11、e^x-1~x (x→0)

12、ln(1+x)~x (x→0)

13、(1+Bx)^a-1~aBx (x→0)

14、[(1+x)^1/n]-1~1/nx (x→0)

15、loga(1+x)~x/lna(x→0)

扩展资料:

高等数学极限中有“两个重要极限”的说法,指的是:

sinX/x →1( x→0 ),

与 (1+1/x)^x→e^x( x→∞)。

此外有关等价无穷小,有:

sinx ~ tanx ~ arctanx ~ arcsinx ~ e^x-1 ~ ln(1+X)

~ (a^x-1)/lna ~[(1+x)^a-1]/a ~x( x→0),

1-cosx ~ x^2/2( x→0)。

极限公式:

1、e^x-1~x (x→0)

2、 e^(x^2)-1~x^2 (x→0)3、1-cosx~1/2x^2 (x→0)4、1-cos(x^2)~1/2x^4 (x→0)5、sinx~x (x→0)6、tanx~x (x→0)7、arcsinx~x (x→0)8、arctanx~x (x→0)9、1-cosx~1/2x^2 (x→0)10、a^x-1~xlna (x→0)11、e^x-1~x (x→0)12、ln(1+x)~x (x→0)13、(1+Bx)^a-1~aBx (x→0)14、[(1+x)^1/n]-1~1/nx (x→0)15、loga(1+x)~x/lna(x→0)高等数学极限中有“两个重要极限”的说法,指的是:sinX/x →1( x→0 ),与 (1+1/x)^x→e^x( x→∞)。此外有关等价无穷小,有:sinx ~ tanx ~ arctanx ~ arcsinx ~ e^x-1 ~ ln(1+X)~ (a^x-1)/lna ~[(1+x)^a-1]/a ~x( x→0),1-cosx ~ x^2/2( x→0)。

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