第一篇:極限計(jì)算方法總結(jié)(簡潔版)
極限計(jì)算方法總結(jié)(簡潔版)
一、極限定義、運(yùn)算法則和一些結(jié)果
1.定義:(各種類型的極限的嚴(yán)格定義參見《高等數(shù)學(xué)》函授教材,這里不一一敘述)。說明:(1)一些最簡單的數(shù)列或函數(shù)的極限(極限值可以觀察得到)都可以用上面的極限嚴(yán)格定義證明,例如:lim?0,當(dāng)|q|?1時(shí)b?0(a,b為常數(shù)且a?0);lim(3x?1)?5;limqn??;
x?2n??ann??不存在,當(dāng)|q|?1時(shí)?等等
(2)在后面求極限時(shí),(1)中提到的簡單極限作為已知結(jié)果直接運(yùn)用,而不需再用極限嚴(yán)格定義證明。
2.極限運(yùn)算法則
定理1 已知 limf(x),limg(x)都存在,極限值分別為A,B,則下面極限都存在,且有
(1)lim[f(x)?g(x)]?A?B
(2)limf(x)?g(x)?A?B
(3)limf(x)A?,(此時(shí)需B?0成立)g(x)B
說明:極限號下面的極限過程是一致的;同時(shí)注意法則成立的條件,當(dāng)條件不滿足時(shí),不能用。3.兩個(gè)重要極限(1)limsinx?
1x?0x1x(2)
(1?1)x?e
lim(1?x)?e ; limxx??x?0說明:不僅要能夠運(yùn)用這兩個(gè)重要極限本身,還應(yīng)能夠熟練運(yùn)用它們的變形形式,作者簡介:靳一東,男,(1964—),副教授。
1?2x例如:limsin3x?1,lim(1?2x)x?0x?03x3?e,lim(1?)?e;等等。
x??xx
34.等價(jià)無窮小
定理2 無窮小與有界函數(shù)的乘積仍然是無窮?。礃O限是0)。定理3 當(dāng)x?0時(shí),下列函數(shù)都是無窮?。礃O限是0),且相互等價(jià),即有:
x~sinx~tanx~arcsinx~arctanx~ln(1?x)~ex?1。
說明:當(dāng)上面每個(gè)函數(shù)中的自變量x換成g(x)時(shí)(g(x)?0),仍有上面的等價(jià)
關(guān)系成立,例如:當(dāng)x?0時(shí),定理4 如果函數(shù)
e3x?1 ~ 3x ;ln(1?x2)~ ?x2。
f(x),g(x),f1(x),g1(x)都是x?x0時(shí)的無窮小,且f(x)~f1(x),g(x)~ 1 g1(x),則當(dāng)limx?x0f1(x)f1(x)f(x)存在時(shí),lim也存在且等于f(x)lim,即
x?xx?x00g(x)g1(x)g1(x)x?x0limf1(x)f(x)lim=。
g(x)x?x0g1(x)5.洛比達(dá)法則
定理5 假設(shè)當(dāng)自變量x趨近于某一定值(或無窮大)時(shí),函數(shù)f(x)和g(x)滿足:(1)f(x)和g(x)的極限都是0或都是無窮大;
(2)f(x)和g(x)都可導(dǎo),且g(x)的導(dǎo)數(shù)不為0;
(3)limf?(x)存在(或是無窮大); ?g(x)f(x)f?(x)f(x)f?(x)
則極限lim也一定存在,且等于lim,即lim=lim。
g(x)g?(x)g(x)g?(x)說明:定理5稱為洛比達(dá)法則,用該法則求極限時(shí),應(yīng)注意條件是否滿足,只要有一條不滿足,洛比達(dá)法則就不能應(yīng)用。特別要注意條件(1)是否滿足,即驗(yàn)證所求極限是否為“
0?”型或“”型;條件0?(2)一般都滿足,而條件(3)則在求導(dǎo)完畢后可以知道是否滿足。另外,洛比達(dá)法則可以連續(xù)使用,但每次使用之前都需要注意條件。
6.連續(xù)性
定理6 一切連續(xù)函數(shù)在其定義去間內(nèi)的點(diǎn)處都連續(xù),即如果x0是函數(shù)f(x)的定義去間內(nèi)的一點(diǎn),則有l(wèi)imx?x0f(x)?f(x0)。
7.極限存在準(zhǔn)則
定理7(準(zhǔn)則1)單調(diào)有界數(shù)列必有極限。
定理8(準(zhǔn)則2)已知{xn},{yn},{zn}為三個(gè)數(shù)列,且滿足:(1)yn?xn?zn,(n?1,2,3,?)
n??
(2)limyn?a,limzn?a
n??n??
則極限limxn一定存在,且極限值也是a,即limxnn???a。
二、求極限方法舉例
1. 用初等方法變形后,再利用極限運(yùn)算法則求極限 例1 limx?13x?1?2
x?1(3x?1)2?223x?33?lim?。解:原式=limx?1(x?1)(3x?1?2)x?1(x?1)(3x?1?2)4注:本題也可以用洛比達(dá)法則。
例2 limn(n?2?n?1)
n??n[(n?2)?(n?1)]分子分母同除以?解:原式=limn??n?2?n?1(?1)n?3n例3 lim
n??2n?3n上下同除以3nnlimn??31?21?1?nn?3。2解:原式?1(?)n?1lim3?1。n??2n()?132. 利用函數(shù)的連續(xù)性(定理6)求極限 例4 limx2ex?21x
12x解:因?yàn)閤0?2是函數(shù)f(x)?xe的一個(gè)連續(xù)點(diǎn),所以
原式=2e?4e。123. 利用兩個(gè)重要極限求極限 例5 lim1?cosx
x?03x2xx2sin22?lim2?1lim解:原式=x?0x?0x26。3x212?()22sin2注:本題也可以用洛比達(dá)法則。例6 2xlim(1?3sinx)
x?01?6sinx??3sinxx1?3sinx?6sinxx解:原式=lim(1?3sinx)x?0?lim[(1?3sinx)x?0]?e?6。
例7 lim(n??n?2n)n?1解:原式=lim(1?n???3)n?1n?1?3n??3n?1?lim[(1?n???3)n?1n?1?3]?3nn?1?e?3。
4. 利用定理2求極限
2例8 limxsinx?01 x解:原式=0(定理2的結(jié)果)。
5. 利用等價(jià)無窮小代換(定理4)求極限
例9 limx?0xln(1?3x)2
arctan(x)2
2解:?x?0時(shí),ln1(?3x)~3x,arctaxn)(~x,? 原式=limx?0x?3x?3。x2ex?esinx例10 lim
x?0x?sinxesinx(ex?sinx?1)esinx(x?sinx)?lim?1。解:原式=limx?0x?0x?sinxx?sinx注:下面的解法是錯誤的:
(ex?1)?(esinx?1)x?sinx?lim?1。
原式=limx?0x?0x?sinxx?sinx
正如下面例題解法錯誤一樣:
tanx?sinxx?xlim?lim?0。33x?0x?0xx例11 1tan(xsin)x limx?0sinx22xsin解:?當(dāng)x?0時(shí),2111是無窮小,?tan(x2sin)與x2sin等價(jià),xxx1xsin1x?limxsin?0。
所以,原式=lim(最后一步用到定理2)
x?0x?0xx6. 利用洛比達(dá)法則求極限
說明:當(dāng)所求極限中的函數(shù)比較復(fù)雜時(shí),也可能用到前面的重要極限、等價(jià)無窮小代換等方法。同時(shí),洛比達(dá)法則還可以連續(xù)使用。
例12 limx?01?cosx(例4)
3x2sinx1?。(最后一步用到了重要極限)
x?06x6解:原式=limcos例13 ?xlimx?12 x?14 ?解:原式=limx?1?2sin?x2???。12例14 limx?0x?sinx x31?cosxsinx1lim?。=(連續(xù)用洛比達(dá)法則,最后用重要極限)2x?0x?06x63x解:原式=lim例15 limsinx?xcosx 2x?0xsinx原式?lim解:sinx?xcosxcosx?(cosx?xsinx)?limx?0x?0x2?x3x2 xsinx1?lim?x?033x2例18 11lim[?] x?0xln(1?x)11lim[?]?0。解:錯誤解法:原式=x?0xx
正確解法:
原式?limln(1?x)?xln(1?x)?x?limx?0xln(1?x)x?xx?01 ?1x1?lim1?x?lim?。x?0x?02x2x(1?x)2x?2sinx
3x?cosx1?2cosx0”型,但用洛比達(dá)法則后得到:lim,此極限
x??3?sinx0應(yīng)該注意,洛比達(dá)法則并不是總可以用,如下例。例19 limx??解:易見:該極限是“不存在,而原來極限卻是存在的。正確做法如下:
2sinx1x原式=lim(分子、分母同時(shí)除以x)=(利用定理1和定理2)
x??cosx33?x1?7. 利用極限存在準(zhǔn)則求極限 例20 已知x1xn ?2,xn?1?2?xn,(n?1,2,?),求limn??n??解:易證:數(shù)列{xn}單調(diào)遞增,且有界(0 xn存在,設(shè) limxn?a。 n??對已知的遞推公式 xn?1?2?xn兩邊求極限,得: a?2?a,解得:a?2或a??1(不合題意,舍去)。所以 limxn?2。 n??1n?1nn?n22n??例21 lim(?1n?2?12???11n?n2) 1n?n2解: 易見:n?12?n?22????nn?12 因?yàn)?limn??nn?n2?1,limn??nn?1?122?1 ???1n?n2所以由準(zhǔn)則2得:lim(n??1n?12n?2)?1。 上面對求極限的常用方法進(jìn)行了比較全面的總結(jié),由此可以看出,求極限方法靈活多樣,而且許多題目不只用到一種方法,因此,要想熟練掌握各種方法,必須多做練習(xí),在練習(xí)中體會。另外,求極限還有其它一些方法,如用定積分求極限等,由于不常用,這里不作介紹。 極限計(jì)算方法總結(jié) 一、極限定義、運(yùn)算法則和一些結(jié)果 1.定義: 數(shù)列極限、函數(shù)極限,課本42頁的表格必須認(rèn)真填寫并掌握。說明:(1)一些最簡單的數(shù)列或函數(shù)的極限(極限值可以觀察得到)都可以用上面的極限嚴(yán)格定義證明,例如:lim?1?0;lim(3x?1)?5;limqn?0,當(dāng)q?1等。2x?2n??(n?1)n??定義證明按著總結(jié)的四個(gè)步驟來,缺一不可?。?)在后面求極限時(shí),(1)中提到的簡單極限作為已知結(jié)果直接運(yùn)用,而不需再用極限嚴(yán)格定義證明。2.極限運(yùn)算法則 定理1 已知 limf(x),limg(x)都存在,極限值分別為A,B,則下面極限都存在,且(1)lim[f(x)?g(x)]?A?B(2)limf(x)?g(x)?A?B (3)limf(x)A?,(此時(shí)需B?0成立) 說明:極限號下面的極限過程是一致的;同g(x)B時(shí)注意法則成立的條件,當(dāng)條件不滿足時(shí),不能用。3.兩個(gè)重要極限 sinx(1?1)x?e ?1(2)lim(1?x)x?e ; lim(1)limxx??x?0x?0x說明:(1)不僅要能夠運(yùn)用這兩個(gè)重要極限本身,還應(yīng)能夠熟練運(yùn)用它們的變形形式。 (2)一定注意兩個(gè)重要極限成立的條件。 例如:lim1sin3x?1,lim(1?2x)x?0x?03x1?2x?e,lim(1?3)?e;等等。 x??xx34.等價(jià)無窮小 定理2 無窮小與有界函數(shù)的乘積仍然是無窮小(即極限是0)。定理3 當(dāng)x?0時(shí),下列函數(shù)都是無窮?。礃O限是0),且相互等價(jià),即有: x~sinx~tanx~arcsinx~arctanx~ln(1?x)~ex?1。 說明:當(dāng)上面每個(gè)函數(shù)中的自變量x換成g(x)時(shí)(g(x)?0),仍有上面的等價(jià) 關(guān)系成立,例如:當(dāng)x?0時(shí),定理4 如果函數(shù) e3x?1 ~ 3x ;ln(1?x2)~ ?x2。 f(x),g(x),f1(x),g1(x)都是x?x0時(shí)的無窮小,且f(x)~f1(x),f1(x)f1(x)f(x)g(x)~g1(x),則當(dāng)lim存在時(shí),lim也存在且等于lim。 x?x0g(x)x?x0g(x)x?x0g(x)115.連續(xù)性 定理5 一切連續(xù)函數(shù)在其定義去間內(nèi)的點(diǎn)處都連續(xù),即如果x0是函數(shù)f(x)的定義去間內(nèi) 的一點(diǎn),則有l(wèi)imx?xf(x)?f(x0)。求極限的一個(gè)方法。 06.極限存在準(zhǔn)則 定理6(準(zhǔn)則1)單調(diào)有界數(shù)列必有極限。 定理7(準(zhǔn)則2)已知{xn},{yn},{zn}為三個(gè)數(shù)列,且滿足: (1)yn?xn?zn,(n?1,2,3,?)(2)limy??n?a,limzn??n?an 則極限limxn一定存在,且極限值也是a,即limx?an??n??n。 二、求極限方法舉例 1. 用初等方法變形后,再利用極限運(yùn)算法則求極限 例1 lim3x?1?2x?1x?1 解:原式=lim(3x?1)2?22x?1(x?1)(3x?1?2)?lim3x?3x?1(x?1)(3x?1?2)?34。注:本題也可以用洛比達(dá)法則。例2 limn??n(n?2?n?1) n解:原式=limn[(n?2)?(n?1)]分子分母同除以n??n?2?n?1?lim3n???31?2?1?12nn例3 lim(?1)n?3nn??2n?3n 上下同除以3n(?1)n?1解:原式?lim3n???1(2。3)n?12. 利用函數(shù)的連續(xù)性(定理6)求極限 1例4 limx2exx?2 1解:因?yàn)閤是函數(shù)f(x)?x2ex0?2的一個(gè)連續(xù)點(diǎn),所以 原式=22e2?4e。 3. 利用兩個(gè)重要極限求極限 例5 lim1?cosxx?03x2。 xx2sin22?lim2?1lim解:原式=x?0x?0x26。3x212?()22sin2注:本題也可以用洛比達(dá)法則(第三章)例6 2xlim(1?3sinx) x?01?6sinx??3sinxx1?3sinx?6sinxx解:原式=lim(1?3sinx)x?0?lim[(1?3sinx)x?0]?e?6。 例7 lim(n??n?2n)n?1解:原式=lim(1?n???3)n?1n?1?3n??3n?1?lim[(1?n???3)n?1n?1?3]?3nn?1?e?3。 4. 利用定理2求極限 2例8 limxsinx?01 x解:原式=0(定理2的結(jié)果)。 5. 利用等價(jià)無窮小代換(定理4)求極限 例9 limx?0xln(1?3x)2 arctan(x)22x?0 解:?x?0時(shí),ln(1?3x)~3x,arctan(x)~x,? 原式=limx?3x?3。2xex?esinx例10 lim x?0x?sinxesinx(ex?sinx?1)esinx(x?sinx)?lim?1。解:原式=limx?0x?0x?sinxx?sinx注:下面的解法是錯誤的: (ex?1)?(esinx?1)x?sinx?lim?1。 原式=limx?0x?0x?sinxx?sinx 正如下面例題解法錯誤一樣: tanx?sinxx?xlim?lim?0。 33x?0x?0xx 3 例11 1tan(x2sin)x limx?0sinx2xsin解:?當(dāng)x?0時(shí),111是無窮小,?tan(x2sin)與x2sin等價(jià),xxxx2sin 所以,原式=limx?01x?limxsin1?0。 (最后一步用到定理2) x?0xx5. 利用極限存在準(zhǔn)則求極限 例20 已知x1xn ?2,xn?1?2?xn,(n?1,2,?),求limn??n??解:易證:數(shù)列{xn}單調(diào)遞增,且有界(0 xn存在,limxn?a。對已知的遞推公式 xn?1?2?xnn??兩邊求極限,得: a?2?a,解得:a?2或a??1(不合題意,舍去) 所以 limxn?2。 n??例21 lim(n??1n?1n2?1n?2?12???11n?n2) 1n?n2解: 易見:n?n2n?12?n?22????nn?12 因?yàn)?limn??nn?n2?1,limn??nn?1?122?1 ???1n?n2所以由準(zhǔn)則2得:lim(n??1n?12n?2)?1。 上面對求第一章極限的常用方法進(jìn)行了比較全面的總結(jié),由此可以看出,求極限方法靈活多樣,而且許多題目不只用到一種方法,因此,要想熟練掌握各種方法,必須多做練習(xí),在練習(xí)中體會。另外,求極限還有其它一些方法,如用洛必達(dá)、定積分求極限等,后面再作介紹。 二重極限的計(jì)算方法小結(jié) 內(nèi) 容 摘 要 本文在二元函數(shù)定義基礎(chǔ)上通過求對數(shù),變量代換等方式總結(jié)了解決二重極限問題的幾種方法,并給出相關(guān)例題及解題步驟。及二重極限不存在的幾種證明方法。 關(guān)鍵詞:二重極限 變量代換等 不存在的證明 目 錄 序言??????????????????????????? 1一、利用特殊路徑猜得極限值再加以驗(yàn)證………??????1(一)利用特殊路徑猜得極限值再加以確定???????? 1(二)由累次極限猜想極限值再加以驗(yàn)證??????????2(三)采用對數(shù)法求極限?????????????????2(四)利用一元函數(shù)中重要的極限的推廣求兩個(gè)重要極限???3(五)等價(jià)無窮小代換??????????????????3(六)利用無窮小量與有界函數(shù)的積仍為無窮小量??????4(七)多元函數(shù)收斂判別方法???????????????4(八)變量代換將二重極限化為一元函數(shù)中的已知極限????5(九)極坐標(biāo)代換法???????????????????6(十)用多元函數(shù)收斂判別的方法?????????????7 二、證明二重極限不存在的幾種方法………………………………… 7 總結(jié)??????????????????????????10 參考文獻(xiàn)????????????????????????11 I 序言 二元函數(shù)的極限是在一元函數(shù)極限的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,二者之間既有聯(lián)系又有區(qū)別。對一元函數(shù)而言,自變量的變化只有左右兩種方式,而二元函數(shù)可以有無數(shù)種沿曲線趨于某店的方式,這是兩者最大的區(qū)別。雖然二元函數(shù)的極限較為復(fù)雜,但若能在理解好概念,掌握解題方法和技巧就不難解決。 對于二元函數(shù)的二重極限,重點(diǎn)是極限的存在性及其求解方法。二重極限實(shí)質(zhì)上是包含任意方向的逼近過程,是一個(gè)較為復(fù)雜的極限,只要有兩個(gè)方向的極限不相等,就能確定二重極限不存在,但要確定二重極限存在則需要判定沿任意方向的極限都存在且相等。由于二重極限較為復(fù)雜,判定極限的存在及其求解,往往因題而異,依據(jù)變量(x,y)的不同變化趨勢和函數(shù)f(x,y)的不同類型,探索得出一些計(jì)算方法,采用恰當(dāng)?shù)那蠼夥椒ê?,對?fù)雜的二重極限計(jì)算,就能簡便,快捷地獲得結(jié)果,本文將對二重極限的幾種計(jì)算方法做一下小結(jié)。一、二重極限的計(jì)算方法小結(jié) (一)利用特殊路徑猜得極限值再加以驗(yàn)證 利用二元函數(shù)極限定義求極限:根據(jù)定義解題時(shí)只需找出?來。 x3y例1 討論f(x,y)?2,在點(diǎn)的極限。 x?y2[1]解 令y?mx x?0y?mxlimx3ymx4m2?lim?limx?0 x2?y2x?0y?mx(1?m2)x?01?m2x3y應(yīng)為此路徑為特殊路徑,故不能說明lim?0.可以猜測值為0。 x?0y?0x2?y2下面再利用定義法證明:???0,取??2? 當(dāng)0?(x?0)2?(y?0)2?? 有x2?x2?y2?2? x3yx3y12x3y12由于2 即有?0??x?x?? 2222xy22x?yx?yx3y故lim?0.x?0y?0x2?y2注意(1)?的任意性 (2)?一般隨而變化 (3)若函數(shù)以A為極限,則對函數(shù)在的某去心鄰域內(nèi)有范圍(A+?,A-?)。 (二)由累次極限猜想極限值再加以驗(yàn)證 先求出一個(gè)累次極限,該類此極限是否為二重極限在用定義驗(yàn)證 例2[2] 設(shè)f(x,y)?(x?y)sin221(x2?y2?0)。求limf(x,y)22x?0y?0x?y解 ?limlimf(x,y)?0可以猜測有極限值為0.事實(shí)上對任意的(x,y)?(0,0) x?0y?0有f(x,y)?0?(x?y)sin2212222?x?y?x?y,22x?y???0 取???,當(dāng)x??,y??,(x,y)?(0,0)時(shí),2就有(x2?y2)sin1?0??,即有l(wèi)imf(x,y)?0 22x?0y?0x?y(三)采用對數(shù)法求極限 利用初等變形,特別是指數(shù)形式常??梢韵惹笃饘?shù)的極限?;驑O限是等未定型,往往通過取對數(shù)的辦法求得結(jié)果。 例3 求 解 1sinxyx?0?y?0?lim(1?xy)(1?xy) 1sinxy1xyxysinxyx?0?y?0?lim1sinxy?x?0?y?0?limeln(1?xy)?x?0?y?0?limeln(1?xy) 1xy 因?yàn)?/p> xyxyln(1?xy)?lne?1 ?1而且limx?0?y?0?sinxy1x?0?y?0?lim 所以 1sinxyx?0y?0lim(1?xy)???e (四)利用一元函數(shù)中重要極限的推廣求兩個(gè)重要極限 1? lim?1??lim(1?x)x?e ??x??x?0?x?sinx? 1limx?0x類似于一元函數(shù),我們可以充分利用所熟知的結(jié)論。通過構(gòu)造變形我們能夠化不熟悉為熟悉,進(jìn)而利用已有的結(jié)論而求之 例4[3]x1 求(1)lim(1?x)x?0y?01x(x?y)(2)limsinxy x?0y?ax解(1)因?yàn)?/p> lim(1?x)?e,limx?01x11? x?0y?2x?y2 所以 1x(x?y)1x?yx?0y?2lim(1?x)???lim?(1?x)?x?0y?2??1x?e(2)由于 又因?yàn)?/p> sinxysinxy??y,y?0, xxysinxysint?lin?1(xy?t,x?0) x?0y?at?0txylim 所以 sinxysint?linliny?a x?0y?at?0yxt?alim(五)等價(jià)無窮小代換 利用一元函數(shù)中已有的結(jié)論對式子進(jìn)行必要的代換以達(dá)到簡化的目的,進(jìn)而求出所要求的極限 33例5 求limsin(x?y) x?0y?0x?y33 解 因?yàn)閤?0,y?0,故有x?y?0 所以sin(x3?y3)等價(jià)于x3?y3 3333故原式為limsin(x?y)?limx?y?lim(x2?xy?y2)?0 x?0y?0x?0y?0x?0y?0x?yx?y注 無窮小替代求極限時(shí)要理解替換過程的本質(zhì),不可隨意替換。利用等價(jià)無窮小替代求極限其實(shí)質(zhì)就是在極限運(yùn)算中同時(shí)乘一個(gè)或是除一個(gè)等價(jià)無窮小,也就是我們通常所說的“乘除時(shí)可以替換,加減時(shí)不可隨意替換” (六)利用無窮小量與有界函數(shù)的積仍為無窮小量 充分利用無窮小的性質(zhì),與一元函數(shù)類似,在求極限過程中,以零為極限的量稱為無窮小量,有關(guān)無窮小量的運(yùn)算性質(zhì)也可以推廣到多元函數(shù)中。 例6[4]2?x?3??y?2? 求 lim x?3,y?2?x?3?2??y?2?2 解 因?yàn)?/p> 2?x?3??y?2?limx?3,y?2?x?3?2??y?2?2?lim?x?3??y?2??x?3? x?3,y?2?x?3?2??y?2?2而 ?x?3??y?2??x?3?2??y?2?2又 limx?3,y?2?1為有界變量 2?x?3??0 故有 原式=0(七)多元函數(shù)收斂判別方法 當(dāng)一個(gè)二重極限不易直接求出時(shí),可以考慮通過放縮法使二元函數(shù)夾在兩個(gè)已知極限的函數(shù)之間,且兩端的極限值相等,則原函數(shù)的極限值存在且等于它們的公共值。 例7[5] 求 lim?xx?0y?0?y2 x?y2?解 因?yàn)?/p> ?x0?而 ?y2x2y2x2y2?????x?y x?yx?yx?yxy2?x?0y?0lim?x?y??0,故 x?0y?0lim?x?y2 x?y2? (八)變量代換將二重極限化為一元函數(shù)中的已知極限 有時(shí)為了將所求的極限化簡,轉(zhuǎn)化為已知的極限,可以根據(jù)極限式子的特點(diǎn),適當(dāng)引入新變量,以替換原有的變量,使原來較復(fù)雜的極限過程轉(zhuǎn)化為更簡化的極限過程。 1、討論當(dāng)x?0,y?0,二元函數(shù)f(x,y)的極限,利用變量代換把二重極限化為一元函數(shù)中已知的極限轉(zhuǎn)化,相應(yīng)有t?0從而求得結(jié)果。 ln(1?x2?y2)例8 求 lim 22x?0,y?0x?y解 令x2?y2??, 則當(dāng)x?0,y?0時(shí) ??0,22ln(1?x?y)ln(1??)于是lim?lim?1 22x?0,y?0??0?x?y2、討論當(dāng)x??,y?aa?0常數(shù)時(shí),二元函數(shù)f(x,y)的極限,作變量代換,相應(yīng)有t??,利用已知一元函數(shù)的極限公式。 例9 求 lim?1???x??y?a??xy?解 因?yàn)?/p> x2x?y???1?其中a?0 ?1??1??xy????x2x?y?1???1??xy????xxy(x?y)y 當(dāng) x??,y?a時(shí),令xy=t,相應(yīng)有t?? 則 ?1??lim?1??x??y?a??xy? 所以 xy?1??lim?1???e t???t?t?1???lim1?x??y?a?xy???x2x?y?x??y?alimex1xyln(1?)(x?y)yxy?e1a 3、討論x??,y??時(shí)二元函數(shù)f(x,y)的極限 例10 求 解 因?yàn)?x??,y??lim(x2?y2)e?(x?y) (x?y)e22?(x?y)(x2?y2)(x?y)2xy???2(x?y)(x?y)(x?y)eee當(dāng) x??,y??時(shí),令x+y=t,相應(yīng)有t?? (x?y)2t2則 lim?limt?0 x??,y??e(x?y)t??ex??,y??lim2xyxy??2lim?lim?0 xyxyx??,y??x??,y??eeee所以 x??,y??lim(x2?y2)e?(x?y)?0 (九)極坐標(biāo)代換法 討論當(dāng)?x,y???0,0?時(shí),二元函數(shù)f(x,y)的極限,必要時(shí)可以用極坐標(biāo)變換 ?x?rcos?,y?rsin?,即將求f(x,y)當(dāng)極限問題變換為f(rcos?,rsin?)求r?0的極 ?限問題。但必須要求在r?0的過程中與?的取值無關(guān)。注意這里不僅對任何固定的?在r?0?時(shí)的極限與?無關(guān),而且要求在r?0?過程中?可以隨r的改變而取不同的值的情況下仍然無關(guān),才能說明lim[6]x?0,y?0f(x,y)存在。 x2y2例11 求lim (x,y)?(0,0)x2?y2解 令 ?x?rcos?,當(dāng)(x,y)?(0,0)時(shí),有r?0? ??y?rsin?令 x2y2r4cos2?sin2???r2cos2?sin2? 222x?xr22因?yàn)?cos?sin??1 所以 x2y2222lim?limrcos?sin?0(x,y)?(0,0)x2?y2r?0? (十)用多元函數(shù)收斂判別的方法 通過縮放法使二元函數(shù)夾在兩個(gè)已知極限的函數(shù)之間,再利用兩邊夾定理來推出結(jié)果。 x2?y2例12 求 lim x?0y?0x?y 解 因?yàn)?/p> x2?y2?x?y?0???x?y x?yx?y2而 limx?0y?0?x?y??0 22x?y 所以 lim?0 x?0y?0x?y 二、證明二重極限不存在 若二元函數(shù)f(p)在區(qū)域D有定義,p0(x0,y0)是D的聚點(diǎn)。當(dāng)動點(diǎn)p(x,y)沿著兩條不同的曲線(或點(diǎn)列)誣陷趨近于點(diǎn)p0(x0,y0),二元函數(shù)f(p),有不同的“極限”,則二元函數(shù)f(p)在點(diǎn)p0(x0,y0)不存在極限。依此可以有下面幾種方法來證明f(p)在區(qū)域D上當(dāng)p?p0時(shí)極限不存在。 例1[7] 證明x?0y?0limln(x?ey)x2?y2不存在 y22證明 函數(shù)的定義域?yàn)镈?(x,y)x??e,x?y?0,當(dāng)點(diǎn)p(x,y)沿著y ??軸趨于點(diǎn)(0,0)時(shí),有x=0,而 x?0y?0limln(x?ey)x2?y2?limy?0y不存在,y所以 x?0y?0limln(x?ey)x?y22 當(dāng)P沿著D中某一連續(xù)曲線趨近于點(diǎn)p0(x0,y0)時(shí),二元函數(shù)f(p)的極限不存在,則(x,y?(x0,y0)limf(x,y)不存在 例2 證明x?0y?0limx4?y4不存在 x?y證明 函數(shù)的定義域?yàn)镈?(x,y)x?y?0,當(dāng)點(diǎn)p(x,y)沿著x軸趨于點(diǎn)(0,x4?y40)時(shí),lim=0,當(dāng)點(diǎn)p(x,y)沿著y?x(x3?1)趨于點(diǎn)(0,0)時(shí)x?0y?0x?yx4?y4x4?x4(x3?1)lim?lim?2 4x?0x?0x?yx所以 x?0y?0??limx4?y4不存在 x?y當(dāng)P沿著D中兩條不同的連續(xù)曲線趨近于p0(x0,y0)時(shí),二元函數(shù)f(p)的極限都存在,但不相等,則(x,y?(x0,y0)limf(x,y)不存在。 x2y2不存在 33x?y例3 證明 x?0y?0lim證明 設(shè)x?rcos?,y?rsin?函數(shù)的定義域?yàn)?/p> D?(r,?)r?0,cos??sin??0,?0,2?? ?? x?0y?0limx2y2?x3?y3xlim(r,?)?D?0?rcos2?sin2? cos3??sin3?rcos2?sin2?當(dāng)??0時(shí),sin??0得lim?0 33x?0?cos??sin?(r,?)?D當(dāng)??(33??1)時(shí)cos3??sin3??0?,cos2?sin2??443令cos??sin??r有 x?0?cos3??sin3??rlimrcos2?sin2?1??0 cos3??sin3?4所以 x?0y?0limx2y2 不存在 x3?y3對于一些難以找到的路線,可以利用極坐標(biāo)來證明 例4[8] 證明 limx?0y?0x2?y2不存在 22x?2yx2?y2x3證明 limlimf(x,y)?limlim2?lim2?limx?0 x?0y?0x?0y?0xx?0xx?0?2y2x2?y2y211 limlimf(x,y)?limlim2?lim?lim?x?0y?0x?0y?0x?2y2y?02y2y?022 即得 x?0y?0limx2?y2x2?y2 ?limlim2222x?0y?0x?2yx?2yx?0y?0因?yàn)閮蓚€(gè)累次極限不想等,所以 limx2?y2 不存在 22x?2y總結(jié) 函數(shù)極限是數(shù)學(xué)分析中非常重要的內(nèi)容,也是比較難理解和掌握的部分,特別是二元函數(shù)的極限,但二元函數(shù)在多元函數(shù)微積分學(xué)中有著舉足輕重的作用,探討其存在性與求法是進(jìn)一步學(xué)習(xí)多元函數(shù)微積分有關(guān)概念和方法的基礎(chǔ)。文中列出了利用特殊路徑猜得極限值再加以確定、由累次極限猜想極限值再加以驗(yàn)證、采用對數(shù)法求極限、利用一元函數(shù)中重要的極限的推廣求兩個(gè)重要極限、等價(jià)無窮小代換、利用無窮小量與有界函數(shù)的積仍為無窮小量、多元函數(shù)收斂判別方法、變量代換將二重極限化為一元函數(shù)中的已知極限、極坐標(biāo)代換法、用多元函數(shù)收斂判別的方法等始終二重極限的計(jì)算方法及四種二重極限不存在的證明方法。在實(shí)際解決二重極限問題時(shí)要根據(jù)題型不同選擇最優(yōu)的解題方式,不但能提高正確率也可以節(jié)省時(shí)間和工作量,達(dá)到事半功倍的效果。 參考文獻(xiàn) [1]孫濤.數(shù)學(xué)分析經(jīng)典習(xí)題解析[M].北京:高等教育出版社,2004.[2]張貴文,汪明凡.關(guān)于多元函數(shù)的極限[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),1983.[3]華東師范大學(xué)數(shù)學(xué)系.數(shù)學(xué)分析.下冊(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2001.[4]同濟(jì)大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系.高等數(shù)學(xué)(下冊)(五版)[M].北京:高等教育出版社,2002.[5]閻家灝.正項(xiàng)級數(shù)斂散性的一種審斂[J].蘭州工業(yè)高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2004.[6]閻家灝.用極坐標(biāo)變換確定二重極限的技巧及實(shí)例[J].蘭州工業(yè)高等專科學(xué)校學(xué) 報(bào),2006.[7]劉玉璉,傅沛仁.數(shù)學(xué)分析講義(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1992.[8]張雅平.二重極限的幾種求法[J].雁北師范學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2005,(2)..10 極限計(jì)算方法總結(jié) 《高等數(shù)學(xué)》是理工科院校最重要的基礎(chǔ)課之一,極限是《高等數(shù)學(xué)》的重要組成部分。求極限方法眾多,非常靈活,給函授學(xué)員的學(xué)習(xí)帶來較大困難,而極限學(xué)的好壞直接關(guān)系到《高等數(shù)學(xué)》后面內(nèi)容的學(xué)習(xí)。下面先對極限概念和一些結(jié)果進(jìn)行總結(jié),然后通過例題給出求極限的各種方法,以便學(xué)員更好地掌握這部分知識。 一、極限定義、運(yùn)算法則和一些結(jié)果 1.定義:(各種類型的極限的嚴(yán)格定義參見《高等數(shù)學(xué)》函授教材,這里不一一敘述)。說明:(1)一些最簡單的數(shù)列或函數(shù)的極限(極限值可以觀察得到)都可以用上面的b?0(a,b為常數(shù)且a?0);極限嚴(yán)格定義證明,例如:lim n?當(dāng)?an0,|q|?1時(shí)?nlim(3x?1)?5;limq??;等等 n??x?2?不存在,當(dāng)|q|?1時(shí)(2)在后面求極限時(shí),(1)中提到的簡單極限作為已知結(jié)果直接運(yùn)用,而不需 再用極限嚴(yán)格定義證明。 2.極限運(yùn)算法則 定理1 已知 limf(x),limg(x)都存在,極限值分別為A,B,則下面極限都存在,且有(1)lim[f(x)?g(x)]?A?B (2)limf(x)?g(x)?A?B f(x) g(x)AB(3)lim?,(此時(shí)需B?0成立) 說明:極限號下面的極限過程是一致的;同時(shí)注意法則成立的條件,當(dāng)條件不滿足時(shí),不能用。 3.兩個(gè)重要極限 (1)limsinx xx?0?1 11xxlim(1?)?elim(1?x)?e(2);xx??x?0 說明:不僅要能夠運(yùn)用這兩個(gè)重要極限本身,還應(yīng)能夠熟練運(yùn)用它們的變形形式,作者簡介:靳一東,男,(1964—),副教授。1 例如:limsin3x 3xx?0?1,lim(1?2x)x?0?2x?e,lim(1?x??3)3?e;等等。xx 4.等價(jià)無窮小 定理2 無窮小與有界函數(shù)的乘積仍然是無窮小(即極限是0)。 定理3 當(dāng)x?0時(shí),下列函數(shù)都是無窮?。礃O限是0),且相互等價(jià),即有:1 x~sin x~tanx~arcsinx~arctanx~ln(1?x)~ex?1。 說明:當(dāng)上面每個(gè)函數(shù)中的自變量x換成g(x)時(shí)(g(x)?0),仍有上面的等價(jià) 關(guān)系成立,例如:當(dāng)x?0時(shí),e 3x ?1 ~ 3x ;ln(1?x2)~ ?x。 定理4 如果函數(shù)f(x),g(x),f1(x),g1(x)都是x?x0時(shí)的無窮小,且f(x)~f1(x),g(x)~g1(x),則當(dāng)lim f1(x)g1(x)f1(x)g1(x) x?x0 存在時(shí),lim f(x)g(x) 也存在且等于 x?x0 f(x)lim f1(x)g1(x) x?x0,即lim f(x)g(x) x?x0 =lim x?x0。 5.洛比達(dá)法則 定理5 假設(shè)當(dāng)自變量x趨近于某一定值(或無窮大)時(shí),函數(shù)f(x)和g(x)滿足: (1)f(x)和g(x)的極限都是0或都是無窮大; (2)f(x)和g(x)都可導(dǎo),且g(x)的導(dǎo)數(shù)不為0; (3)lim f?(x)g?(x) 存在(或是無窮大); 則極限lim f(x)g(x) 也一定存在,且等于lim f?(x)g?(x),即lim f(x)g(x) =lim f?(x)g?(x)。 說明:定理5稱為洛比達(dá)法則,用該法則求極限時(shí),應(yīng)注意條件是否滿足,只要有一條不 滿足,洛比達(dá)法則就不能應(yīng)用。特別要注意條件(1)是否滿足,即驗(yàn)證所求極限是否為“ 00 ”型或“ ?? ”型;條件(2)一般都滿足,而條件(3)則在求導(dǎo)完畢 后可以知道是否滿足。另外,洛比達(dá)法則可以連續(xù)使用,但每次使用之前都需要注 意條件。 6.連續(xù)性 定理6 一切連續(xù)函數(shù)在其定義去間內(nèi)的點(diǎn)處都連續(xù),即如果x0是函數(shù)f(x)的定義去間 內(nèi)的一點(diǎn),則有l(wèi)imf(x)?f(x0)。 x?x0 7.極限存在準(zhǔn)則 定理7(準(zhǔn)則1)單調(diào)有界數(shù)列必有極限。 定理8(準(zhǔn)則2)已知{xn},{yn},{zn}為三個(gè)數(shù)列,且滿足: (1)yn?xn?zn,(n?1,2,3,?) (2)limyn?a,limzn?a n?? n?? 則極限limxn?? n一定存在,且極限值也是a,即limxn?? n?a。 二、求極限方法舉例 1. 用初等方法變形后,再利用極限運(yùn)算法則求極限 例1lim 3x?1?2x?1 x? 1)2 ? 2解:原式=lim (3x?1?lim 3x?3 ? 3x?1 (x?1)(3x?1?2) x?1 (x?1)(3x?1?2)。 注:本題也可以用洛比達(dá)法則。例2lim n(n?2? n?1)n?? n[(n?2)?(n?1)]分子分母同除以 n 解:原式=limn?? n?2? n?1 ?lim 3? 3n?? 1? 212 n? ? n 例3 lim (?1)n?3n n?? 2n ?3 n (?1上下同除以3 n)n ?1解:原式 ? lim3 ?1n??(2。3)n ?12. 利用函數(shù)的連續(xù)性(定理6)求極限 例4 limx2 ex x?2 解:因?yàn)閤2 x 0?2是函數(shù)f(x)?xe的一個(gè)連續(xù)點(diǎn),所以原式=22 e2?4e。3. 利用兩個(gè)重要極限求極限 例5 lim 1?cosxx?0 3x 2sin x2sin x 解:原式=lim22?1 x?0 3x ?lim x?012?(x6。 22)。 注:本題也可以用洛比達(dá)法則。 例6 lim(1?3sinx)x x?0 1?6sinx ?6sinx 解:原式=lim(1?3sinx) ?3sinx? x ?lim[(1?3sinx)?3sinx] x?0 x?0 例7 lim(n?2n n?? n?1) ?3n?1?3n n?1 ?3n解:原式=lim(1? ?3? n?1 ? ?33 ]n?1 ?e ?3 n?? n?1)?lim[(1n?? n?1) ?4. 利用定理2求極限 例8 limx2 sin 1x?0 x 解:原式=0(定理2的結(jié)果)。5. 利用等價(jià)無窮小代換(定理4)求極限例9 lim xln(1?3x)x?0 arctan(x2) 解:?x?0時(shí),ln(1?3x)~3x,arctan(x2)~x2,? 原式=lim x?3xx ?3。 x?0 x例10 lim e?e sinx x?0 x?sinx sinx (ex?sinx ?1) sinx 解:原式=lim e x?sinx) x?0 x?sinx ?lim e(x?0 x?sinx ?1。 注:下面的解法是錯誤的: xsinx 原式=lim (e?1)?(e ?1) ?lim x?sinx?1x?0 x?sinx x?0 x?sinx。 正如下面例題解法錯誤一樣:lim tanx?sinx x ?lim x?x?0x?0 x?0 x。 tan(x2 sin 1例11 lim x) x?0 sinx ?e ?6。 解:?當(dāng)x?0時(shí),x2sin 1x 是無窮小,?tan(xsin 1x)與xsin 1x 等價(jià),xsin 所以,原式=lim x?0 x?limxsin1?0 。(最后一步用到定理2) x?0xx 6. 利用洛比達(dá)法則求極限 說明:當(dāng)所求極限中的函數(shù)比較復(fù)雜時(shí),也可能用到前面的重要極限、等價(jià)無窮小代換等方法。同時(shí),洛比達(dá)法則還可以連續(xù)使用。例12 lim 1?cosx3x x?0 (例4) 解:原式=lim sinx6x x?0 ? 。(最后一步用到了重要極限) cos 例13 lim x?1 ?x x?1? ? sin 1?x ??? 。2 解:原式=lim x?1 例14 lim x?sinxx x?0 解:原式=lim 1?cosx3x x?0 =lim sinx6x x?0 ? 。(連續(xù)用洛比達(dá)法則,最后用重要極限) 例15 lim解: sinx?xcosx xsinx x?0 原式?lim ?lim sinx?xcosx x?xxsinx3x x?0 ?lim cosx?(cosx?xsinx) 3x x?0 x?0 ? 3例18 lim[ x?0 1x ? 1ln(1?x) ] 1x 1x 解:錯誤解法:原式=lim[ x?0 ? ]?0。 正確解法: 原式?lim ln(1?x)?xxln(1?x)11?x2x ?1 x?0 ?lim x?0 ln(1?x)?x x?x ?lim x?0 ?lim x2x(1?x) x?0 ? 12。 應(yīng)該注意,洛比達(dá)法則并不是總可以用,如下例。例19 lim x?2sinx3x?cosx x?? 解:易見:該極限是“ 00 ”型,但用洛比達(dá)法則后得到:lim 1?2cosx3?sinx x??,此極限 不存在,而原來極限卻是存在的。正確做法如下: 1? 原式=lim x?? 2sinx x (分子、分母同時(shí)除以x)cosxx 3? = (利用定理1和定理2) 7. 利用極限存在準(zhǔn)則求極限 例20 已知x1? 2,xn?1? 2?xn,(n?1,2,?),求limxn n?? 解:易證:數(shù)列{xn}單調(diào)遞增,且有界(0<設(shè) xn<2),由準(zhǔn)則1極限limxn存在,n?? limxn?a。對已知的遞推公式 xn?1? n?? 2?xn兩邊求極限,得: a?所以 2?a,解得:a?2或a??1(不合題意,舍去) limxn?2。n?? 1n?1nn?n n?? 例21 lim(? 1n?2? ??? 1n?n) 1n?n 解: 易見: n?1 ? 1n?2 ???? nn?1 因?yàn)?limn?? nn?n ?1,lim nn?1 ? n?? ?1 1n?n 所以由準(zhǔn)則2得:lim(n?? n?1 n?2 ???)?1。 個(gè)人所得稅的計(jì)算方法(最簡潔) 我國個(gè)人所得稅的特點(diǎn)是以個(gè)人為納稅主體,按分類所得設(shè)置稅率,實(shí)行自行申報(bào)和 代扣代繳兩種征稅方法。隨著社會各階層個(gè)人收入的提高,個(gè)人所得稅的稅源增長顯著,在沿海開放地區(qū),個(gè)人所得稅在地方稅收中已占據(jù)相當(dāng)大的比重。 一、工資、薪金所得應(yīng)納所得稅額的計(jì)算工資、薪金所得應(yīng)繳納的個(gè)人所得稅可以由納稅人直接繳納,也可以由扣繳義務(wù)人扣 繳。從2011年9月1日起,它以納稅人每月取得的工資、薪金收入扣除費(fèi)用3500元(或 4800元)后的余額為應(yīng)稅所得,根據(jù)七級超額累進(jìn)稅率,計(jì)算其應(yīng)納所得稅額。例:某外商投資企業(yè)的中方財(cái)務(wù)經(jīng)理2014年3月取得月薪收入5000元,取 得2013一次性獎金30000元。該經(jīng)理3月份應(yīng)繳納的個(gè)人所得稅計(jì)算如下:(1)3月份工資收入應(yīng)納個(gè)人所得稅為:(5000-3500)x3% =45(元)(2)3月份取得的2013年終獎應(yīng)納個(gè)人所得稅為:3_0 + 12 = 2500(元)先確定適用稅率為10%,速算扣除數(shù)為105。30000 x 10%-105 = 2895(元)(3)3月份應(yīng)繳個(gè)人所得稅合計(jì):45 +2895 =2940(元) 二、勞務(wù)報(bào)酬所得應(yīng)納所得稅的計(jì)算勞務(wù)報(bào)酬所得個(gè)人所得稅應(yīng)納稅額的計(jì)算公式為:(1)每次收入不足4000元的:應(yīng)納稅額=應(yīng)納稅所得額x適用稅率=(每次收入額-800)x 20%(2)每次收入在4000元以上的:應(yīng)納稅額=應(yīng)納稅所得額x適用稅率==每次收入額x(120%)x適用稅率-速算扣除數(shù) 值得注意的是,對勞務(wù)報(bào)酬所得一次收入畸高,即個(gè)人一次取得的應(yīng)納稅所得額超過 20000?50000元部分,依稅法規(guī)定計(jì)算應(yīng)納稅額后再按照應(yīng)納稅額加征五成,超過50000元的部分,加征十成。例:2013年8月歌星劉某應(yīng)邀參加C公司慶典活動的演出。按照協(xié)議劉某 演出四場,每場出場費(fèi)為15000元。劉某演出收入應(yīng)納個(gè)人所得稅為:應(yīng)稅所得額=1500(^4父(1-20%)=48000(元)應(yīng)納稅額=48000 x30%-2000 = 12400(元) 三、在中國境內(nèi)無住所的個(gè)人未滿一月工資薪金所得應(yīng)納稅額的計(jì)算應(yīng)納稅額=(當(dāng)月工資薪金應(yīng)納稅所得額*適用稅率—速算扣除數(shù))*(當(dāng)月實(shí)際在中國天數(shù)/當(dāng)月天數(shù))如果外籍個(gè)人取得的是日工資薪金,應(yīng)以日工資薪金乘以當(dāng)月天數(shù)換算成月工資薪金 后,按上述公式計(jì)算應(yīng)納稅額。例:—外籍個(gè)人擔(dān)任我國境內(nèi)一家外商投資企業(yè)財(cái)務(wù)總監(jiān),每月工資由該企 業(yè)支付15000元,由外方公司支付6000美元(折合人民幣40000元),該個(gè)人20131月 至6月在我國境內(nèi)工作,其余時(shí)間在境外履行職務(wù)。根據(jù)稅法規(guī)定,其2013在我國的 納稅義務(wù)確定為:(1)由于其系企業(yè)的高層管理人員,因此,根據(jù)稅法規(guī)定,該人員于2013年1月1日起 至6月30日止在華任職期間,由該企業(yè)支付的15000元工資薪金所得,應(yīng)按月依照稅法規(guī) 定的期限申報(bào)繳納個(gè)人所得稅。(2)由于其2013來華工作時(shí)間未超過183天,根據(jù)稅收協(xié)定的規(guī)定,其由外方公 司支付的工資、薪金所得,在我國可免于申報(bào)納稅(如果該個(gè)人屬于與我國未簽訂稅收協(xié)定 國家的居民,則其由境外公司按每月6000美元標(biāo)準(zhǔn)支付的工資薪金,凡屬于在我國境內(nèi) 180天工作期間取得的部分,應(yīng)與我國境內(nèi)企業(yè)每月支付的15000元工資合并計(jì)算繳納個(gè) 人所得稅)。2013該人員應(yīng)納個(gè)人所得稅為:(1)若該人員屬于與我國簽訂稅收協(xié)定國家的居民,則月薪應(yīng)納稅所得額=15000-4800 = 10200(元)任職期間應(yīng)納稅額=(10200x25%-1005)xl2 =18540(元)(2)若該人員屬于與我國未簽訂稅收協(xié)定國家的居民境內(nèi)工作期間月薪應(yīng)納稅所得額=(15000 +40000)-4800 =50200(元)境內(nèi)工作期間應(yīng)納稅額=(50200 x30%-2755)x6 +(50200 x30%-2755)x [1-40000 +(15000 +40000)] x6 =93965.45(元) 四、境外所得的已納稅款的扣除根據(jù)《個(gè)人所得稅法》規(guī)定,納稅義務(wù)人從中國境外取得的所得,準(zhǔn)予其在應(yīng)納稅額中 扣除已在境外繳納的個(gè)人所得稅稅款。但扣除額不得超過該納稅義務(wù)人境外所得依照我 國稅法規(guī)定計(jì)算的應(yīng)納稅額。 例:王某2013年1月至12月從中國境內(nèi)取得工資、薪金收入66000元,從A 國取得特許權(quán)使用費(fèi)收入8000元,已按A國稅法規(guī)定繳納了個(gè)人所得稅1400元,則王某 2013年應(yīng)申報(bào)繳納個(gè)人所得稅額為:(1)月工薪收入=66000 + 12 = 5500(元)(2)月應(yīng)納稅額=(5500-3500)xlO%-105 =95(元(3)A國收入按我國稅法規(guī)定計(jì)算的應(yīng)納稅額(抵扣限額)= 8000x(l-20%)x20% =1280(元)該納稅人在A國實(shí)際繳納的稅款超出了抵扣限額,只能在抵扣限額內(nèi)抵扣1280元。剩余部分可在以后5個(gè)納稅的A國扣除限額的余額中補(bǔ)扣。(4)應(yīng)納所得稅額合計(jì)=95 x 12 = 1140(元) 五、個(gè)人獨(dú)資企業(yè)和合伙企業(yè)投資者個(gè)人所得稅的計(jì)算自2000年1月1日起,個(gè)人獨(dú)資企業(yè)和合伙企業(yè)(以下簡稱企業(yè))每一納稅的收 入總額減除成本、費(fèi)用以及損失后的余額,作為投資者個(gè)人的生產(chǎn)經(jīng)營所得,比照《個(gè)人所 得稅法》的“個(gè)體工商戶的生產(chǎn)、經(jīng)營所得”應(yīng)稅項(xiàng)目,適用5%?35%的五級超額累進(jìn)稅率,計(jì)算征收個(gè)人所得稅。個(gè)人獨(dú)資企業(yè)的投資者以全部生產(chǎn)經(jīng)營所得為納稅所得額;合伙企業(yè)的投資者按照合 伙企業(yè)的全部生產(chǎn)經(jīng)營所得和合伙協(xié)議約定的分配比例確定應(yīng)納稅所得額,合伙協(xié)議沒有 約定分配比例的,以全部生產(chǎn)經(jīng)營所得和合伙人數(shù)量平均計(jì)算每個(gè)投資者的應(yīng)納稅所 得額。凡實(shí)行查賬征稅辦法的,生產(chǎn)經(jīng)營所得比照《個(gè)體工商戶個(gè)人所得稅計(jì)稅辦法》(國家 稅務(wù)總局令第35號)的規(guī)定確定。(1)個(gè)體工商戶實(shí)際支付給從業(yè)人員的、合理的工資薪金支出,準(zhǔn)予扣除。個(gè)體工商戶 業(yè)主的費(fèi)用扣除標(biāo)準(zhǔn),自2011年9月1日起,為4200元/年(3500元/月)。個(gè)體工商戶業(yè) 主的工資薪金支出不得稅前扣除。(2)個(gè)體工商戶按照國務(wù)院有關(guān)主管部門或者省級人民政府規(guī)定的范圍和標(biāo)準(zhǔn)為其業(yè) 主和從業(yè)人員繳納的基本養(yǎng)老保險(xiǎn)費(fèi)、基本醫(yī)療保險(xiǎn)費(fèi)、失業(yè)保險(xiǎn)費(fèi)、生育保險(xiǎn)費(fèi)、工傷保 險(xiǎn)費(fèi)和住房公積金,準(zhǔn)予扣除。個(gè)體工商戶為從業(yè)人員繳納的補(bǔ)充養(yǎng)老保險(xiǎn)費(fèi)、補(bǔ)充醫(yī)療保險(xiǎn)費(fèi),分別在不超過從業(yè) 人員工資總額5%標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的部分據(jù)實(shí)扣除;超過部分,不得扣除。個(gè)體工商戶業(yè)主本人繳納的補(bǔ)充養(yǎng)老保險(xiǎn)費(fèi)、補(bǔ)充醫(yī)療保險(xiǎn)費(fèi),以當(dāng)?shù)兀ǖ丶壥校┥夏?度社會平均工資的3倍為計(jì)算基數(shù),分別在不超過該計(jì)算基數(shù)5%標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的部分據(jù)實(shí)扣除; 超過部分,不得扣除。(3)除個(gè)體工商戶依照國家有關(guān)規(guī)定為特殊工種從業(yè)人員支付的人身安全保險(xiǎn)費(fèi)和財(cái)政部、國家稅務(wù)總局規(guī)定可以扣除的其他商業(yè)保險(xiǎn)費(fèi)外,個(gè)體工商戶業(yè)主本人或者為從業(yè) 人員支付的商業(yè)保險(xiǎn)費(fèi),不得扣除。(4)個(gè)體工商戶在生產(chǎn)經(jīng)營活動中發(fā)生的合理的不需要資本化的借款費(fèi)用,準(zhǔn)予扣除。個(gè)體工商戶為購置、建造固定資產(chǎn)、無形資產(chǎn)和經(jīng)過12個(gè)月以上的建造才能達(dá)到預(yù)定可銷售狀態(tài)的存貨發(fā)生借款的,在有關(guān)資產(chǎn)購置、建造期間發(fā)生的合理的借款費(fèi)用,應(yīng)當(dāng)作 為資本性支出計(jì)入有關(guān)資產(chǎn)的成本,并依照本辦法的規(guī)定扣除。(5)個(gè)體工商戶在生產(chǎn)經(jīng)營活動中發(fā)生的下列利息支出,準(zhǔn)予扣除:向金融企業(yè)借款的 利息支出;向非金融企業(yè)和個(gè)人借款的利息支出,不超過按照金融企業(yè)同期同類貸款利率 計(jì)算的數(shù)額的部分。(6)個(gè)體工商戶在貨幣交易中,以及納稅終了時(shí)將人民幣以外的貨幣性資產(chǎn)、負(fù)債 按照期末即期人民幣匯率中間價(jià)折算為人民幣時(shí)產(chǎn)生的匯兌損失,除已經(jīng)計(jì)入有關(guān)資產(chǎn)成本部分外,準(zhǔn)予扣除。(7)個(gè)體工商戶向當(dāng)?shù)毓M織撥繳的工會經(jīng)費(fèi)、實(shí)際發(fā)生的職工福利費(fèi)支出、職工教 育經(jīng)費(fèi)支出分別在工資薪金總額的2%、14%、2.5%的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)據(jù)實(shí)扣除。工資薪金總額是指允許在當(dāng)期稅前扣除的工資薪金支出數(shù)額。職工教育經(jīng)費(fèi)的實(shí)際發(fā)生數(shù)額超出規(guī)定比例當(dāng)期不能扣除的數(shù)額,準(zhǔn)予在以后納稅年 度結(jié)轉(zhuǎn)扣除。個(gè)體工商戶業(yè)主本人向當(dāng)?shù)毓M織繳納的工會經(jīng)費(fèi)、實(shí)際發(fā)生的職工福利費(fèi)支出、職工教育經(jīng)費(fèi)支出,以當(dāng)?shù)?地級市)上社會平均工資的3倍為計(jì)算基數(shù),在本條第一 款規(guī)定比例內(nèi)據(jù)實(shí)扣除。(8)個(gè)體工商戶發(fā)生的與生產(chǎn)經(jīng)營活動有關(guān)的業(yè)務(wù)招待費(fèi),按照實(shí)際發(fā)生額的60%扣 除,但最高不得超過當(dāng)年銷售(營業(yè))收入的5%。業(yè)主自申請營業(yè)執(zhí)照之日起至開始生產(chǎn)經(jīng)營之日止所發(fā)生的業(yè)務(wù)招待費(fèi),按照實(shí)際發(fā) 生額的60%計(jì)入個(gè)體工商戶的開辦費(fèi)。(9)個(gè)體工商戶每一納稅發(fā)生的與其生產(chǎn)經(jīng)營活動直接相關(guān)的廣告費(fèi)和業(yè)務(wù)宣傳 費(fèi)不超過當(dāng)年銷售(營業(yè))收入15%的部分,可以據(jù)實(shí)扣除;超過部分,準(zhǔn)予在以后納稅 結(jié)轉(zhuǎn)扣除。(10)個(gè)體工商戶代其從業(yè)人員或者他人負(fù)擔(dān)的稅款,不得稅前扣除。(11)個(gè)體工商戶按照規(guī)定繳納的攤位費(fèi)、行政性收費(fèi)、協(xié)會會費(fèi)等,按實(shí)際發(fā)生數(shù)額 扣除。(12)個(gè)體工商戶根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)營活動的需要租入固定資產(chǎn)支付的租賃費(fèi),按照以下方法 扣除:以經(jīng)營租賃方式租入固定資產(chǎn)發(fā)生的租賃費(fèi)支出,按照租賃期限均勻扣除;以融資租 賃方式租入固定資產(chǎn)發(fā)生的租賃費(fèi)支出,按照規(guī)定構(gòu)成融資租入固定資產(chǎn)價(jià)值的部分應(yīng)當(dāng) 提取折舊費(fèi)用,分期扣除。(13)個(gè)體工商戶參加財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn),按照規(guī)定繳納的保險(xiǎn)費(fèi),準(zhǔn)予扣除。(14)個(gè)體工商戶發(fā)生的合理的勞動保護(hù)支出,準(zhǔn)予扣除。(15)個(gè)體工商戶自申請營業(yè)執(zhí)照之日起至開始生產(chǎn)經(jīng)營之日止所發(fā)生符合本辦法規(guī) 定的費(fèi)用,除為取得固定資產(chǎn)、無形資產(chǎn)的支出,以及應(yīng)計(jì)入資產(chǎn)價(jià)值的匯兌損益、利息支 出外,作為開辦費(fèi),個(gè)體工商戶可以選擇在開始生產(chǎn)經(jīng)營的當(dāng)年一次性扣除,也可自生產(chǎn)經(jīng) 營月份起在不短于3年期限內(nèi)攤銷扣除,但一經(jīng)選定,不得改變。開始生產(chǎn)經(jīng)營之日為個(gè)體工商戶取得第一筆銷售(營業(yè))收人的日期。(16)個(gè)體工商戶通過公益性社會團(tuán)體或者縣級以上人民政府及其部門,用于《中華人 民共和國公益事業(yè)捐贈法》規(guī)定的公益事業(yè)的捐贈,捐贈額不超過其應(yīng)納稅所得額30%的 部分可以據(jù)實(shí)扣除。財(cái)政部、國家稅務(wù)總局規(guī)定可以全額在稅前扣除的捐贈支出項(xiàng)目,按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。個(gè)體工商戶直接對受益人的捐贈不得扣除。公益性社會團(tuán)體的認(rèn)定,按照財(cái)政部、國家稅務(wù)總局、民政部有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。(17)個(gè)體工商戶研究開發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝所發(fā)生的開發(fā)費(fèi)用,以及研究開發(fā)新 產(chǎn)品、新技術(shù)而購置單臺價(jià)值在10萬元以下的測試儀器和試驗(yàn)性裝置的購置費(fèi)準(zhǔn)予直接扣 除;單臺價(jià)值在10萬元以上(含10萬元)的測試儀器和試驗(yàn)性裝置,按固定資產(chǎn)管理,不得在當(dāng)期直接扣除。有下列情形之一的,則采取核定征收方式征收個(gè)人所得稅:(1)企業(yè)依照國家有關(guān)規(guī)定應(yīng)當(dāng)設(shè)置但未設(shè)置賬簿的;(2)企業(yè)雖設(shè)置賬簿,但賬目混亂或者成本資料、收入憑證、費(fèi)用憑證殘缺不全,難以查 賬的;(3)納稅人發(fā)生納稅義務(wù),未按照規(guī)定期限辦理納稅申報(bào),經(jīng)稅務(wù)機(jī)關(guān)責(zé)令限期申報(bào),逾期仍不申報(bào)的。實(shí)行核定應(yīng)稅所得率征收方式的,應(yīng)納所得稅額的計(jì)算公式如下:應(yīng)納所得稅額=應(yīng)納稅所得額x適用稅率 應(yīng)納稅所得額=收入總額x應(yīng)稅所得率 或 =成本費(fèi)用支出額+(1-應(yīng)稅所得率)x應(yīng)稅所得率。87.75%關(guān)心財(cái)稅動態(tài)的年輕人,都在看「解稅寶」。各大App商店搜索「解稅寶」,新生代最新財(cái)稅消息交流平臺。第二篇:高數(shù)_第1章_極限計(jì)算方法總結(jié)
第三篇:二重極限的計(jì)算方法(學(xué)年論文)
第四篇:極限計(jì)算方法及例題
第五篇:個(gè)人所得稅的計(jì)算方法(最簡潔)