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      函數(shù)極限的性質(zhì)證明(5篇)

      時(shí)間:2019-05-13 09:02:10下載本文作者:會(huì)員上傳
      簡介:寫寫幫文庫小編為你整理了多篇相關(guān)的《函數(shù)極限的性質(zhì)證明》,但愿對你工作學(xué)習(xí)有幫助,當(dāng)然你在寫寫幫文庫還可以找到更多《函數(shù)極限的性質(zhì)證明》。

      第一篇:函數(shù)極限的性質(zhì)證明

      函數(shù)極限的性質(zhì)證明

      X1=2,Xn+1=2+1/Xn,證明Xn的極限存在,并求該極限

      求極限我會(huì)

      |Xn+1-A|<|Xn-A|/A

      以此類推,改變數(shù)列下標(biāo)可得|Xn-A|<|Xn-1-A|/A;

      |Xn-1-A|<|Xn-2-A|/A;

      ……

      |X2-A|<|X1-A|/A;

      向上迭代,可以得到|Xn+1-A|<|Xn-A|/(A^n)

      2只要證明{x(n)}單調(diào)增加有上界就可以了。

      用數(shù)學(xué)歸納法:

      ①證明{x(n)}單調(diào)增加。

      x(2)=√=√5>x(1);

      設(shè)x(k+1)>x(k),則

      x(k+2)-x(k+1))=√-√(分子有理化)

      =/【√+√】>0。

      ②證明{x(n)}有上界。

      x(1)=1<4,設(shè)x(k)<4,則

      x(k+1)=√<√(2+3*4)<4。

      3當(dāng)0

      當(dāng)0

      構(gòu)造函數(shù)f(x)=x*a^x(0

      令t=1/a,則:t>

      1、a=1/t

      且,f(x)=x*(1/t)^x=x/t^x(t>1)

      則:

      lim(x→+∞)f(x)=lim(x→+∞)x/t^x

      =lim(x→+∞)(分子分母分別求導(dǎo))

      =lim(x→+∞)1/(t^x*lnt)

      =1/(+∞)

      =0

      所以,對于數(shù)列n*a^n,其極限為0

      用數(shù)列極限的定義證明

      3.根據(jù)數(shù)列極限的定義證明:

      (1)lim=0

      n→∞

      (2)lim=3/2

      n→∞

      (3)lim=0

      n→∞

      (4)lim0.999…9=1

      n→∞n個(gè)9

      5幾道數(shù)列極限的證明題,幫個(gè)忙。。Lim就省略不打了。。

      n/(n^2+1)=0

      √(n^2+4)/n=1

      sin(1/n)=0

      實(shí)質(zhì)就是計(jì)算題,只不過題目把答案告訴你了,你把過程寫出來就好了

      第一題,分子分母都除以n,把n等于無窮帶進(jìn)去就行

      第二題,利用海涅定理,把n換成x,原題由數(shù)列極限變成函數(shù)極限,用羅比達(dá)法則(不知樓主學(xué)了沒,沒學(xué)的話以后會(huì)學(xué)的)

      第三題,n趨于無窮時(shí)1/n=0,sin(1/n)=0

      不知樓主覺得我的解法對不對呀limn/(n^2+1)=lim(1/n)/(1+1/n^2)=lim(1/n)/(1+lim(1+n^2)=0/1=0

      lim√(n^2+4)/n=lim√(1+4/n^2)=√1+lim(4/n^2)=√1+4lim(1/n^2)=1

      limsin(1/n)=lim=lim(1/n)*lim/(1/n)=0*1=0

      第二篇:函數(shù)極限的性質(zhì)

      §3.2 函數(shù)極限的性質(zhì)

      §2 函數(shù)極限的性質(zhì)

      Ⅰ.教學(xué)目的與要求

      1.理解掌握函數(shù)極限的唯一性、局部有界性、局部保號(hào)性、保不等式性,迫斂性定理并會(huì)利用這些定理證明相關(guān)命題.2.掌握函數(shù)極限四則運(yùn)算法則、迫斂性定理,會(huì)利用其求函數(shù)極限.Ⅱ.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):

      重點(diǎn): 函數(shù)極限的性質(zhì).難點(diǎn): 函數(shù)極限的性質(zhì)的證明及其應(yīng)用.Ⅲ.講授內(nèi)容

      在§1中我們引入了下述六種類型的函數(shù)極限:

      1)limf?x? ;2)limf?x?;3)limf?x?

      x???x???x???f?x?;

      6)limf?x?。4)limf?x?; 5)lim??x?x0x?x0x?x0它們具有與數(shù)列極限相類似的一些性質(zhì),下面以第4)種類型的極限為代表來敘述并證明這些性質(zhì).至于其他類型極限的性質(zhì)及其證明,只要相應(yīng)地作些修改即可.定理3.2(唯一性)若極限limf?x?存在,則此極限是唯一的.

      x?x0

      設(shè)?,?都是f當(dāng)x?x0時(shí)的極限,則對任給的??0,分別存在正數(shù)

      ?1與?2,使得當(dāng)0?x?x0??1時(shí)有

      f?x?????,(1)

      當(dāng)0?x?x0??2時(shí)有

      f?x?????,(2)

      取??min??1,?2?,則當(dāng)0?x?x0??時(shí),(1)式與(2)式同時(shí)成立,故有

      ????(f?x???)??f?x?????f?x????f?x????2?

      由?的任意性得???,這就證明了極限是唯一的.定理3。3(局部有限性)若limf?x?存在,則f在x0的某空心鄰域U0?x0?內(nèi)有界.

      x?x0

      設(shè)limf?x???.取??1,則存在??0使得對一切x?U0?x0;??有

      x?x0

      f?x????1?f?x????1 這就證明了f在U0?x0;??內(nèi)有界.

      §3.2 函數(shù)極限的性質(zhì)

      定理3.4(局部保號(hào)性)若limf?x????0(或?0),則對任何正數(shù)r??(或

      x?x0r???),存在U0?x0?,使得對一切x?U0?x0?有

      f?x??r?0(或f?x???r?0)

      設(shè)??0,對任何r?(0,?),取????r,則存在??0,使得對一切

      x?U0?x0;??

      f?x??????r,這就證得結(jié)論.對于??0的情形可類似地證明.

      在以后應(yīng)用局部保號(hào)性時(shí),常取r?A.

      2x?x0定理3.5(保不等式性)設(shè)limf?x?與都limg?x?都存在,且在某鄰域U0x0;?'內(nèi)

      x?x0??有f?x??g?x?則

      limf?x??limg?x?

      (3)

      x?x0x?x0

      設(shè)

      limf?x?=?,limg?x?=?,則對任給的??0,分別存在正數(shù)?1與?2使x?x0x?x0得當(dāng)0?x?x0??1時(shí)有

      ????f?x?,當(dāng)0?x?x0??2 時(shí)有

      g?x?????

      令??min?',?1,?2,則當(dāng)0?x?x0??時(shí),不等式f?x??g?x?與(4)、(5)兩式同時(shí)成立,于是有

      ????f?x??g?x?????

      從而????2?.由?的任意性推出???,即(3)式成立.

      定理3.6(迫斂性)設(shè)limf?x?=limg?x?=A,且在某U0x0;?'內(nèi)有

      x?x0x?x0????

      f?x??則limh?x???.

      x?x0h?x??g?x?

      按假設(shè),對任給的??0,分別存在正數(shù)?1與?2,使得當(dāng) 0?x?x0??1時(shí)有,§3.2 函數(shù)極限的性質(zhì)

      ????f?x?

      (7)

      當(dāng)0?x?x0??2時(shí)有

      g?x?????

      (8)

      令??min?,?1,?2,則當(dāng)0?x?x0??時(shí),不等式(6)、(7)、(8)同時(shí)成立,故有

      ????f?x??h?x??g?x????? 由此得h?x?????,所以limh?x???

      x?x0?'?

      定理3.7(四則運(yùn)算法則)若極限limf?x?與limg?x?都存在,則函數(shù)

      x?x0x?x0f?g,f?g當(dāng)x?x0時(shí)極限也存在,且

      1)lim?f?x??g?x???limf?x??limg?x?;

      x?x0x?x0x?x02)lim?f?x?g?x???x?x0x?x0limf?x?.limg?x?;

      x?x0 又若limg?x??0,則f|g當(dāng)x?x0時(shí)極限存在,且有

      x?x03)limx?x0f?x??g?x?x?x0limf?x?limg?x?.

      x?x0

      這個(gè)定理的證明類似于數(shù)列極限中的相應(yīng)定理,留給學(xué)生作為練習(xí).

      利用函數(shù)極限的迫斂性與四則運(yùn)算法則,我們可從一些簡單的函數(shù)極限出發(fā),計(jì)算較復(fù)雜的函數(shù)極限.

      例 1求limx??x?0?x?解

      當(dāng)x?0時(shí)有

      1?x?x???1,?x??1?

      ?1??1?x?1?故由迫斂性得:

      xlim

      而limx??=1

      ?0?x?0??x?另一方面,當(dāng)x?0有1?x???1?x,故又由迫斂性又可得:

      lim x???1 ?

      x?0

      ?x??x?綜上,我們求得lim x???1

      x?0?x?

      ?1??1??1??1?§3.2 函數(shù)極限的性質(zhì)

      例 2求lim?xtanx?1?x??

      4解由xtanx?xsinx及§1例4所得的,cosxsixn?sin?

      limx???442?limcoxs,?2x?4并按四則運(yùn)算法則有

      limsinx?xtanx?1?=limx?

      limx?x?

      ?4?4x??4limcosx

      x?

      1=?lim?x?4???1 44例 3求lim?3??1?3?.

      x??1x?1x?1??解 當(dāng)x?1?0時(shí)有

      ?x?1??x?2??x?

      213?3?x?1x?1x3?1x2?x?1故所求的極限等于

      x?2?1?2???1 2x??1x2?x?1??1????1??1lim例4

      證明lima?1?a?1? xx?0

      任給??0(不妨設(shè)??1),為使

      x

      a?1??

      (9)

      即1???a?1??,利用對數(shù)函數(shù)loga

      loga?1????x?loga?1??? 于是,令

      x(當(dāng)a?1時(shí))的嚴(yán)格增性,只要

      ??min?loga?1???,?loga?1????,則當(dāng)0?x??時(shí),就有(9)式成立,從而證得結(jié)論.

      Ⅳ 小結(jié)與提問:本節(jié)要求學(xué)生理解掌握函數(shù)極限的性質(zhì),并利用其討論相關(guān)命題.指導(dǎo)學(xué)生對定理的應(yīng)用作總結(jié).Ⅴ 課外作業(yè): P51 2、3、5、7、8、9.

      第三篇:函數(shù)極限的性質(zhì)

      §3.2 函數(shù)極限的性質(zhì)

      §2函數(shù)極限的性質(zhì)

      Ⅰ.教學(xué)目的與要求

      1.理解掌握函數(shù)極限的唯一性、局部有界性、局部保號(hào)性、保不等式性,迫斂性定理并會(huì)利用這些定理證明相關(guān)命題.2.掌握函數(shù)極限四則運(yùn)算法則、迫斂性定理,會(huì)利用其求函數(shù)極限.Ⅱ.教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):

      重點(diǎn): 函數(shù)極限的性質(zhì).難點(diǎn): 函數(shù)極限的性質(zhì)的證明及其應(yīng)用.Ⅲ.講授內(nèi)容

      在§1中我們引入了下述六種類型的函數(shù)極限:

      1)limf?x? ;2)limf?x?;3)limf?x?x???x???x???

      f?x?;6)limf?x?。4)limf?x?; 5)lim??x?x0x?x0x?x0

      它們具有與數(shù)列極限相類似的一些性質(zhì),下面以第4)種類型的極限為代表來敘述并證明這些性質(zhì).至于其他類型極限的性質(zhì)及其證明,只要相應(yīng)地作些修改即可.定理3.2(唯一性)若極限limf?x?存在,則此極限是唯一的. x?x0

      證設(shè)?,?都是f當(dāng)x?x0時(shí)的極限,則對任給的??0,分別存在正數(shù)

      ?1與?2,使得當(dāng)0?x?x0??1時(shí)有

      f?x?????,(1)當(dāng)0?x?x0??2時(shí)有

      f?x?????,(2)

      取??min??1,?2?,則當(dāng)0?x?x0??時(shí),(1)式與(2)式同時(shí)成立,故有

      ????(f?x???)??f?x????f?x????f?x????2?

      由?的任意性得???,這就證明了極限是唯一的.定理3。3(局部有限性)若limf?x?存在,則f在x0的某空心鄰域U0?x0?內(nèi)有界. x?x0

      證設(shè)limf?x???.取??1,則存在??0使得對一切x?U0?x0;??有 x?x0

      f?x????1?f?x???1

      這就證明了f在U0?x0;??內(nèi)有界.

      定理3.4(局部保號(hào)性)若limf?x????0(或?0),則對任何正數(shù)r??(或x?x0

      r???),存在U0?x0?,使得對一切x?U0?x0?有

      f?x??r?0(或f?x???r?0)

      證設(shè)??0,對任何r?(0,?),取????r,則存在??0,使得對一切

      x?U0?x0;??

      f?x??????r,這就證得結(jié)論.對于??0的情形可類似地證明.

      注在以后應(yīng)用局部保號(hào)性時(shí),常取r?A.2

      x?x0定理3.5(保不等式性)設(shè)limf?x?與都limg?x?都存在,且在某鄰域U0x0;?'內(nèi)x?x0??

      有f?x??g?x?則

      limf?x??limg?x?(3)x?x0x?x0

      證設(shè)limf?x?=?,limg?x?=?,則對任給的??0,分別存在正數(shù)?1與?2使x?x0x?x0

      得當(dāng)0?x?x0??1時(shí)有

      ????f?x?,當(dāng)0?x?x0??2 時(shí)有

      g?x?????

      令??min?',?1,?2,則當(dāng)0?x?x0??時(shí),不等式f?x??g?x?與(4)、(5)兩式同時(shí)成立,于是有

      ????f?x??g?x?????

      從而????2?.由?的任意性推出???,即(3)式成立.

      定理3.6(迫斂性)設(shè)limf?x?=limg?x?=A,且在某U0x0;?'內(nèi)有 x?x0x?x0????

      f?x??

      則limh?x???. x?x0h?x??g?x?

      證按假設(shè),對任給的??0,分別存在正數(shù)?1與?2,使得當(dāng)0?x?x0??1時(shí)有,2????f?x?(7)當(dāng)0?x?x0??2時(shí)有

      g?x?????(8)令??min?,?1,?2,則當(dāng)0?x?x0??時(shí),不等式(6)、(7)、(8)同時(shí)成立,故有

      ????f?x??h?x??g?x?????

      由此得h?x?????,所以limh?x??? x?x0?'?

      定理3.7(四則運(yùn)算法則)若極限limf?x?與limg?x?都存在,則函數(shù) x?x0x?x0

      f?g,f?g當(dāng)x?x0時(shí)極限也存在,且

      1)lim?f?x??g?x???limf?x??limg?x?; x?x0x?x0x?x0

      2)lim?f?x?g?x???x?x0x?x0limf?x?.limg?x?; x?x0

      又若limg?x??0,則f|g當(dāng)x?x0時(shí)極限存在,且有 x?x0

      3)limx?x0f?x??gxx?x0limf?x?limg?x?. x?x0

      這個(gè)定理的證明類似于數(shù)列極限中的相應(yīng)定理,留給學(xué)生作為練習(xí).

      利用函數(shù)極限的迫斂性與四則運(yùn)算法則,我們可從一些簡單的函數(shù)極限出發(fā),計(jì)算較復(fù)雜的函數(shù)極限.

      例 1求limx??x?0?x?

      解當(dāng)x?0時(shí)有

      1?x?x???1,?x??1? ?1?

      ?1?x?1?故由迫斂性得:xlim而limx??=1 ?0?x?0??x?

      另一方面,當(dāng)x?0有1?x???1?x,故又由迫斂性又可得:lim x???1 ?x?0?x??x?

      綜上,我們求得lim x???1 x?0?x??1??1??1??1?

      例 2求lim?xtanx?1?

      x??

      解由xtanx?xsinx及§1例4所得的,cosx

      sixn?si?lim

      x???442?limcoxs,?2x?4

      并按四則運(yùn)算法則有

      limsinx

      ?xtanx?1?=limx?lim

      x?x??4?4x??

      4limcosxx?1=?lim?x?4???1

      4例 3求lim?3??1?3?. x??1x?1x?1??

      解 當(dāng)x?1?0時(shí)有

      ?x?1??x?2??x?213?3?x?1x?1x3?1x2?x?1

      故所求的極限等于

      x?2?1?2???1 2x??1x2?x?1?1??1?1lim

      例4證明lima?1?a?1? x

      x?0

      證任給??0(不妨設(shè)??1),為使

      xa?1??(9)

      即1???a?1??,利用對數(shù)函數(shù)loga

      loga?1????x?loga?1???

      于是,令x(當(dāng)a?1時(shí))的嚴(yán)格增性,只要 ??min?loga?1???,?loga?1????,則當(dāng)0?x??時(shí),就有(9)式成立,從而證得結(jié)論.

      Ⅳ 小結(jié)與提問:本節(jié)要求學(xué)生理解掌握函數(shù)極限的性質(zhì),并利用其討論相關(guān)命題.指導(dǎo)學(xué)生對定理的應(yīng)用作總結(jié).Ⅴ 課外作業(yè): P51 2、3、5、7、8、9.

      第四篇:函數(shù)極限證明

      函數(shù)極限證明

      記g(x)=lim^(1/n),n趨于正無窮;

      下面證明limg(x)=max{a1,...am},x趨于正無窮。把max{a1,...am}記作a。

      不妨設(shè)f1(x)趨于a;作b>a>=0,M>1;

      那么存在N1,當(dāng)x>N1,有a/M<=f1(x)注意到f2的極限小于等于a,那么存在N2,當(dāng)x>N2時(shí),0<=f2(x)同理,存在Ni,當(dāng)x>Ni時(shí),0<=fi(x)取N=max{N1,N2...Nm};

      那么當(dāng)x>N,有

      (a/M)^n<=f1(x)^n<=f1(x)^n+...fm(x)^n所以a/M<=^(1/n)

      第五篇:函數(shù)極限的證明

      函數(shù)極限的證明

      (一)時(shí)函數(shù)的極限:

      以時(shí)和為例引入.介紹符號(hào):的意義,的直觀意義.定義(和.)

      幾何意義介紹鄰域其中為充分大的正數(shù).然后用這些鄰域語言介紹幾何意義.例1驗(yàn)證例2驗(yàn)證例3驗(yàn)證證……

      (二)時(shí)函數(shù)的極限:

      由考慮時(shí)的極限引入.定義函數(shù)極限的“”定義.幾何意義.用定義驗(yàn)證函數(shù)極限的基本思路.例4驗(yàn)證例5驗(yàn)證例6驗(yàn)證證由=

      為使需有為使需有于是,倘限制,就有

      例7驗(yàn)證例8驗(yàn)證(類似有(三)單側(cè)極限:

      1.定義:單側(cè)極限的定義及記法.幾何意義:介紹半鄰域然后介紹等的幾何意義.例9驗(yàn)證證考慮使的2.單側(cè)極限與雙側(cè)極限的關(guān)系:

      Th類似有:例10證明:極限不存在.例11設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)單調(diào).若存在,則有

      =§2函數(shù)極限的性質(zhì)(3學(xué)時(shí))

      教學(xué)目的:使學(xué)生掌握函數(shù)極限的基本性質(zhì)。

      教學(xué)要求:掌握函數(shù)極限的基本性質(zhì):唯一性、局部保號(hào)性、不等式性質(zhì)以及有理運(yùn)算性等。

      教學(xué)重點(diǎn):函數(shù)極限的性質(zhì)及其計(jì)算。

      教學(xué)難點(diǎn):函數(shù)極限性質(zhì)證明及其應(yīng)用。

      教學(xué)方法:講練結(jié)合。

      一、組織教學(xué):

      我們引進(jìn)了六種極限:,.以下以極限為例討論性質(zhì).均給出證明或簡證.二、講授新課:

      (一)函數(shù)極限的性質(zhì):以下性質(zhì)均以定理形式給出.1.唯一性:

      2.局部有界性:

      3.局部保號(hào)性:

      4.單調(diào)性(不等式性質(zhì)):

      Th4若和都存在,且存在點(diǎn)的空心鄰域,使,都有證設(shè)=(現(xiàn)證對有)

      註:若在Th4的條件中,改“”為“”,未必就有以舉例說明.5.迫斂性:

      6.四則運(yùn)算性質(zhì):(只證“+”和“”)

      (二)利用極限性質(zhì)求極限:已證明過以下幾個(gè)極限:

      (注意前四個(gè)極限中極限就是函數(shù)值)

      這些極限可作為公式用.在計(jì)算一些簡單極限時(shí),有五組基本極限作為公式用,我們將陸續(xù)證明這些公式.利用極限性質(zhì),特別是運(yùn)算性質(zhì)求極限的原理是:通過有關(guān)性質(zhì),把所求極限化為基本極限,代入基本極限的值,即計(jì)算得所求極限.例1(利用極限和)

      例2例3註:關(guān)于的有理分式當(dāng)時(shí)的極限.例4

      例5例6例7

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