第一篇:數(shù)列極限的定義教案
第十七教時(shí)
教材:數(shù)列極限的定義(??N)
目的:要求學(xué)生掌握數(shù)列極限的??N定義,并能用它來(lái)說(shuō)明(證明)數(shù)列的極限。過(guò)程:
一、復(fù)習(xí):數(shù)列極限的感性概念
二、數(shù)列極限的??N定義
n
1.以數(shù)列??(?1)?n??為例
a111n:?1,?,???234 0 觀察:隨?n的增大,點(diǎn)越來(lái)越接近
2只要n充分大,表示點(diǎn)a(?1)n即:n與原點(diǎn)的距離an?0?n?0?1n可以充分小 進(jìn)而:就是可以小于預(yù)先給定的任意小的正數(shù) n
2.具體分析:(1)如果預(yù)先給定的正數(shù)是
1(?1)10,要使an?0?n?0?1n<110 只要n?10即可 即:數(shù)列??(?1)n??n??的第10項(xiàng)之后的所有項(xiàng)都滿足
(2)同理:如果預(yù)先給定的正數(shù)是1103,同理可得只要n?103即可(3)如果預(yù)先給定的正數(shù)是
110k(k?N*),同理可得:只要n?10k即可
3.小結(jié):對(duì)于預(yù)先給定的任意小正數(shù)?,都存在一個(gè)正整數(shù)N,使得只要n?N
就有an?0
4.抽象出定義:設(shè)?an?是一個(gè)無(wú)窮數(shù)列,a是一個(gè)常數(shù),如果對(duì)于預(yù)先給定的任意小的正數(shù)?,總存在正整數(shù)N,使得只要正整數(shù)n?N,就有an?a,那么就說(shuō)數(shù)列?an?以a為極限(或a是數(shù)列?an?的極限)
記為:limn??an?a 讀法:“?”趨向于
“n??” n無(wú)限增大時(shí)
注意:①關(guān)于?:?不是常量,是任意給定的小正數(shù)
②由于?的任意性,才體現(xiàn)了極限的本質(zhì)
③關(guān)于N:N是相對(duì)的,是相對(duì)于?確定的,我們只要證明其存在
④an?a:形象地說(shuō)是“距離”,an可以比a大趨近于a,也可以比a小趨近于
a,也可以擺動(dòng)趨近于a
三、處理課本 例
二、例
三、例四
例三:結(jié)論:常數(shù)數(shù)列的極限是這個(gè)常數(shù)本身
例四 這是一個(gè)很重要的結(jié)論
四、用定義證明下列數(shù)列的極限:
1.lim2n?1n??2
2.lim3n?1n?1
n??2n?1?32 證明1:設(shè)?是任意給定的小正數(shù)
2n?12n?1?11n12n要使2n?? 即:2??
兩邊取對(duì)數(shù) n?log1?
取 N???1?2?log2???
????介紹取整函數(shù) 2n?12n當(dāng)n?N時(shí),2n?1??恒成立
∴l(xiāng)im?1n??2n?1
證明2:設(shè)?是任意給定的小正數(shù)
要使
3n?11?512n?1?32?? 只要
2n?1?5
n?4??2 取N???51?3n?13?4??2??
當(dāng)n?N時(shí),2n?1?2??恒成立
∴l(xiāng)im3n?1n??2n?1?32
第二篇:數(shù)列極限的定義
第十六教時(shí)
教材:數(shù)列極限的定義
目的:要求學(xué)生首先從實(shí)例(感性)去認(rèn)識(shí)數(shù)列極限的含義,體驗(yàn)什么叫無(wú)限地“趨
近”,然后初步學(xué)會(huì)用??N語(yǔ)言來(lái)說(shuō)明數(shù)列的極限,從而使學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中的“有限”到“無(wú)限”來(lái)一個(gè)飛躍。過(guò)程:
一、實(shí)例:1?當(dāng)n無(wú)限增大時(shí),圓的內(nèi)接正n邊形周長(zhǎng)無(wú)限趨近于圓周長(zhǎng)
2?在雙曲線xy?1中,當(dāng)x???時(shí)曲線與x軸的距離無(wú)限趨近于0
二、提出課題:數(shù)列的極限考察下面的極限
1? 數(shù)列1:
110,111
102,103,?,10
n,?①“項(xiàng)”隨n的增大而減少②但都大于0
③當(dāng)n無(wú)限增大時(shí),相應(yīng)的項(xiàng)1
n可以“無(wú)限趨近于”常數(shù)0
2? 數(shù)列2:123n
2,3,4,?,n?1,?
①“項(xiàng)”隨n的增大而增大②但都小于1
③當(dāng)n無(wú)限增大時(shí),相應(yīng)的項(xiàng)n
n?1可以“無(wú)限趨近于”常數(shù)1
3? 數(shù)列3:?1,11(?1)n
2,?3,?,n,?①“項(xiàng)”的正負(fù)交錯(cuò)地排列,并且隨n的增大其絕對(duì)值減小
②當(dāng)n無(wú)限增大時(shí),相應(yīng)的項(xiàng)(?1)n
n
可以“無(wú)限趨近于”常數(shù)
引導(dǎo)觀察并小結(jié),最后抽象出定義:
一般地,當(dāng)項(xiàng)數(shù)n無(wú)限增大時(shí),無(wú)窮數(shù)列?an?的項(xiàng)an無(wú)限地趨近于某
個(gè)數(shù)a(即an?a無(wú)限地接近于0),那么就說(shuō)數(shù)列?an?以a為極限,或者說(shuō)a是數(shù)列?an?的極限。(由于要“無(wú)限趨近于”,所以只有無(wú)窮數(shù)列才有極限)
數(shù)列1的極限為0,數(shù)列2的極限為1,數(shù)列3的極限為0
三、例一(課本上例一)略
注意:首先考察數(shù)列是遞增、遞減還是擺動(dòng)數(shù)列;再看這個(gè)數(shù)列當(dāng)n無(wú)限
增大時(shí)是否可以“無(wú)限趨近于”某一個(gè)數(shù)。
練習(xí):(共四個(gè)小題,見(jiàn)課本)
四、有些數(shù)列為必存在極限,例如:an?(?1)n?
或an?n都沒(méi)有極限。例二下列數(shù)列中哪些有極限?哪些沒(méi)有?如果有,極限是幾?
1.a(chǎn)1?(?1)n1?(?1)n
n?22.a(chǎn)n?2
3.a(chǎn)n?an(a?R)
n
4.a(chǎn)1)n?1?3?5?
n?(?n5.a(chǎn)n?5????? ?3??
解:1.?an?:0,1,0,1,0,1,??不存在極限
2.?a2,0,22
n?:3,0,5,0,??極限為0
3.?an?:a,a2,a3,??不存在極限
4.?a,?33
n?:32,14,??極限為0
5.?a????n
?5525n?:先考察???????,?,?? 無(wú)限趨近于0 ???3???:??
392781∴ 數(shù)列?an?的極限為5
五、關(guān)于“極限”的感性認(rèn)識(shí),只有無(wú)窮數(shù)列才有極限
六、作業(yè):習(xí)題1
補(bǔ)充:寫(xiě)出下列數(shù)列的極限:1? 0.9,0.99,0.999,??2? a1
n?
2n
3? ?
??
(?1)n?1?1?3456111n??4? 2,3,4,5,??5? an?1?2?4???2n
第三篇:數(shù)列極限的定義
Xupeisen110高中數(shù)學(xué)
教材:數(shù)列極限的定義(??N)
目的:要求學(xué)生掌握數(shù)列極限的??N定義,并能用它來(lái)說(shuō)明(證明)數(shù)列的極限。過(guò)程:
一、復(fù)習(xí):數(shù)列極限的感性概念
二、數(shù)列極限的??N定義
?
1n
3.小結(jié):對(duì)于預(yù)先給定的任意小正數(shù)?,都存在一個(gè)正整數(shù)N,使得只要n?N 就
有an?0
4.抽象出定義:設(shè)?an?是一個(gè)無(wú)窮數(shù)列,a是一個(gè)常數(shù),如果對(duì)于預(yù)先給定的任
意小的正數(shù)?,總存在正整數(shù)N,使得只要正整數(shù)n?N,就有an?a,那么就說(shuō)數(shù)列?an?以a為極限(或a是數(shù)列?an?的極限)
Xupeisen110高中數(shù)學(xué)
記為:liman?a 讀法:“?”趨向于“n??” n無(wú)限增大時(shí)
n??
注意:①關(guān)于?:?不是常量,是任意給定的小正數(shù)
②由于?的任意性,才體現(xiàn)了極限的本質(zhì)
③關(guān)于N:N是相對(duì)的,是相對(duì)于?確定的,我們只要證明其存在④an?a:形象地說(shuō)是“距離”,an可以比a大趨近于a,也可以比a小趨近于
例四1.lim
n??
證明
證明2:設(shè)?是任意給定的小正數(shù)
要使3n?1?3?? 只要
2n?1
12n?1
?
?
n?
54?
?
取N??5?1?當(dāng)n?N時(shí),3n?1?3??恒成立
?4?2?2n?12??
第四篇:關(guān)于數(shù)列極限的兩個(gè)定義
關(guān)于數(shù)列極限的兩個(gè)定義
定義1.設(shè)有數(shù)列?an?,a 是有限常數(shù)。若對(duì)任意??0N,對(duì)任意正整
數(shù)n?N,有 an?a??,則稱數(shù)列?an?的極限是 a。
定義2.設(shè)有數(shù)列?an?,a 是有限常數(shù)。若對(duì)任意??0,對(duì)任意正整數(shù)
n?N,有 an?a??,則稱數(shù)列?an?的極限是 a
定義1 是課本第46面的原文,定義2 是我講課時(shí)用的。這兩個(gè)定義的區(qū)別只在對(duì)N的要求:定義1 要求N是正整數(shù),而定義2只要求N是實(shí)數(shù),這是很低的要求,故定義2比定義1較便于應(yīng)用。
由于兩個(gè)定義對(duì)N的要求不同,易使人誤認(rèn)為兩個(gè)定義界定的對(duì)象不一樣,即:兩個(gè)定義不等價(jià)。實(shí)際上,這兩個(gè)定義完全是等價(jià)的!為說(shuō)明這兩個(gè)定義的等價(jià)性,我們需要兩個(gè)顯然的命題:
命題1.對(duì)于任意實(shí)數(shù)r均存在正整數(shù)n,使得n?r。
命題2.對(duì)于任意實(shí)數(shù)r,若正整數(shù)n,成立n?r,則對(duì)于每一個(gè)正整數(shù)m均有n?m?r。要證明定義1與定義2等價(jià),我們只需證明這兩個(gè)定義界定的極限一樣即可。證明:設(shè)有數(shù)列?an?。
(1)若有限常數(shù)a是定義1 界定的極限,由于正整數(shù)N是實(shí)數(shù),因此,常數(shù)a也
是定義2 界定的極限。
(2)若有限常數(shù)a是定義2 界定的極限,由定義2,對(duì)任意??0,存在實(shí)數(shù)N,對(duì)任意正整數(shù)n?N,有 an?a??;對(duì)于實(shí)數(shù)N,必有正整數(shù)M使得M?N(命題1);當(dāng)n?M時(shí),必有n?N;故對(duì)于正整數(shù)M,當(dāng)n?M時(shí)必有an?a??。因此,常數(shù)a也是定義1 界定的極限。
說(shuō)明:(2)中的正整數(shù)M即是定義1 中的N。極限證明中關(guān)鍵是由 n?N 保證
an?a??,而不是N是否是正整數(shù)。
另,請(qǐng)大家注意課本p.55 的第1題,這個(gè)題對(duì)于幫助大家深入理解數(shù)列極限定義是有很大作用的。
第五篇:數(shù)列極限教案
數(shù)列的極限教案
授課人:###
一、教材分析
極限思想是高等數(shù)學(xué)的重要思想。極限概念是從初等數(shù)學(xué)向高等數(shù)學(xué)過(guò)渡所必須牢固掌握的內(nèi)容。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):數(shù)列極限概念的理解及數(shù)列極限??N語(yǔ)言的刻畫(huà)。
教學(xué)難點(diǎn):數(shù)列極限概念的理解及數(shù)列極限??N語(yǔ)言的刻畫(huà),簡(jiǎn)單數(shù)列的極限進(jìn)行證明。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、通過(guò)學(xué)習(xí)數(shù)列以及數(shù)列極限的概念,明白極限的思想。
2、通過(guò)學(xué)習(xí)概念,發(fā)現(xiàn)不同學(xué)科知識(shí)的融會(huì)貫通,從哲學(xué)的量變到質(zhì)變的思想的角度來(lái)看待數(shù)列極限概念。
四、授課過(guò)程
1、概念引入
例子一:(割圓術(shù))劉徽的割圓術(shù)來(lái)計(jì)算圓的面積。
.........內(nèi)接正六邊形的面積為A1,內(nèi)接正十二邊形的面積為A2......內(nèi)接正6?2n?1形的面積為An.A1,A2,A3......An......?圓的面積S.用圓的內(nèi)接正六n邊形來(lái)趨近,隨著n的不斷增加,內(nèi)接正六n邊形的面積不斷
1接近圓的面積。
例子二:莊子曰“一尺之錘,日取其半,萬(wàn)世不竭”。
第一天的長(zhǎng)度1第二天的剩余長(zhǎng)度 第二天的剩余長(zhǎng)度
第四天的剩余長(zhǎng)度 8
.....第n天的剩余長(zhǎng)度n?1.......2
隨著天數(shù)的增加,木桿剩余的長(zhǎng)度越來(lái)越短,越來(lái)越接近0。
這里蘊(yùn)含的就是極限的概念。
總結(jié):極限是變量變化趨勢(shì)結(jié)果的預(yù)測(cè)。例一中,內(nèi)接正六n邊形的邊數(shù)不斷增加,多邊形的面積無(wú)限接近圓面積;例二中,隨著天數(shù)的不斷增加,木桿的剩余長(zhǎng)度無(wú)限接近0.在介紹概念之前看幾個(gè)具體的數(shù)列:
111?1?(1)??: 1,,......; 23n?n?
???1?n?1111:?1,?,?,......;(2)??n2345??
(3)n2:1,4,9,16,......;
(4)??1?:?1,1,?1,1,......,??1?,......; nn????
我們接下來(lái)討論一種數(shù)列?xn?,在它的變化過(guò)程中,當(dāng)n趨近于??時(shí),xn不斷接近于某一個(gè)常數(shù)a。如隨著n的增大,(1),(2)中的數(shù)列越來(lái)越接近0;(3)
(4)中的數(shù)列卻沒(méi)有這樣的特征。
此處“n趨近于??時(shí)”,“xn無(wú)限接近于數(shù)a”主要強(qiáng)調(diào)的是“一個(gè)過(guò)程”和一種“接近”程度。
可是只憑定性的描述和觀察很難做到準(zhǔn)確無(wú)誤,所以需要精確的,定量的數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)刻畫(huà)數(shù)列的概念。本節(jié)課的重點(diǎn)就是將數(shù)列的這樣一個(gè)特征用數(shù)學(xué)語(yǔ)言刻畫(huà)出來(lái),并引入數(shù)列極限的概念。
2、內(nèi)容講授
(定義板書(shū))設(shè)?xn?是一個(gè)數(shù)列,a是實(shí)數(shù)。如果對(duì)于任意給定的數(shù)??0,總存在一個(gè)正整數(shù)N,當(dāng)n?N時(shí),都有xn?a??,我們稱a是數(shù)列?x
n?的極限,或者說(shuō)數(shù)列?xn?收斂且收斂于數(shù)a。
寫(xiě)作:limxn?a或xn?a?n????。
n???
如果數(shù)列沒(méi)有極限,就說(shuō)數(shù)列是發(fā)散的。
注意:(1)理解定義中的“任意給定”?:?是代表某一個(gè)正數(shù),但是這個(gè)數(shù)在選取時(shí)是任意的,選定以后就是固定的。不等式xn?a??是表示xn與a的接近程度,所以?可以任意的小。
(2)N的選取是與任意給定的?有關(guān)的。1?1?以數(shù)列??為例,欲若取??,則存在N?100,當(dāng)n?Nxn?a??; 100n??
若取??1,則存在N?1000,當(dāng)n?N時(shí),xn?a??。1000
數(shù)列極限的??N語(yǔ)言:
limx
n???n?a????0,?N,n?Nxn?a??.數(shù)列極限的幾何解釋:
3、例題講解
n?2??1??1。例題1用數(shù)列極限的定義證明limn??nn
n?2??1?證明:設(shè)xn?,因?yàn)?nn
n?2??1?2??1?2???xn?1?nnnnn
???0,欲使xn???,只要22??即n?,n?
?2?我們?nèi)????1,當(dāng)n?N時(shí),???
n?2??1?22?????.nnNn
n?2??1?所以lim?1.n??nn
?2?注:N的取法不是唯一的,在此題中,也可取N????10等。???
例題2 設(shè)xn?C(C為常數(shù)),證明limxn?C。n??
證明:任給的??0,對(duì)于一切正整數(shù)n,xn?C?C?C?0??,所以limxn?C。n??
小結(jié):用定義證數(shù)列極限存在時(shí),關(guān)鍵是任意給定?尋找N,但不必要求最小的N.五、課后作業(yè)