第一篇:10專題十?dāng)?shù)列極限與函數(shù)極限
2012年高考復(fù)習(xí)資料—第二輪復(fù)習(xí)專題練習(xí)題
華中師大一附中孟昭奎
專題十?dāng)?shù)列極限與函數(shù)極限
一、選擇題
(1?x)m?a?b,則a·b=()1.(2008年高考·湖北卷)已知m∈N, a、b∈R,若lim n?0x
A.-mB.mC.-1D.1 *
2.lim(?n??1
4A.1 111????)的值為()4?64?6?84?6?8???2n1111B.C.418D.11 24
?x3?2x?a2(x?1)?3.若函數(shù)f(x)??15a在點(diǎn)x=1處連續(xù),則實(shí)數(shù)a=()(x?1)??3x?
1A.4B.-14C.4或-14 D.1或-4 4
4.下列命題:①發(fā)果f(x)=1,那么limf(x)=0;②如果f(x)=x?1,那么f(x)=0;③如x??x
?x2?2x?x,x?0果f(x)=,那么limf(x)不存在;④如果f(x)??,那么limf(x)=0,其中真x??2x?0x?2?x?1,x?0?
命題是()
A.①②B.①②③C.③④D.①②④
ax2?bx3cx3?bx?ccx?a1?,則lim5.設(shè)abc≠0,lim的值等于()?,limx??ax?bx??bx3?cx2?a3x??bx2?c4
419 A.4B.C.D. 944
an?1?abn?126.設(shè)正數(shù)a, b滿足lim(x+ax-b)=4,則lim等于()n??ax?2?2b11 A.0B.C.D.1 4
27.把1+(1+x)+(1+x)2+…+(1+x)n展開(kāi)成關(guān)于x的多項(xiàng)式,其各項(xiàng)系數(shù)和為an,則lim等于()
A.2an?1n??a?1n14B.12C.1D.2
二、填空題
8.已知數(shù)列的通項(xiàng)an=-5n+2,其前n項(xiàng)和為Sn,則lim
9.lim(x?2Sn=________. n??n241?)=________. x2?4x?
2專題十?dāng)?shù)列極限與函數(shù)極限
2012年高考復(fù)習(xí)資料—第二輪復(fù)習(xí)專題練習(xí)題
華中師大一附中孟昭奎
10.(2008年高考·安徽卷)在數(shù)列{an}中,an=4n-5, a1+a2+…+an=an2+bn, n∈N*,其中a, b2
an?bn
為常數(shù),則limn的值為_(kāi)_________. n??a?bn
?e?x?1,(x?0)11.關(guān)于函數(shù)f(x)??(a是常數(shù)且a>0).下列表述正確的是_________.(將你?2ax,(x?0)
認(rèn)為正確的答案的序號(hào)都填上)
①它的最小值是0
②它在每一點(diǎn)處都連續(xù)
③它在每一點(diǎn)處都可導(dǎo)
④它在R上是增函數(shù)
⑤它具有反函數(shù)
12.如圖所示,如果一個(gè)凸多面體是n棱錐,那么這個(gè)凸多面體的所有頂點(diǎn)所確定的直線共有_______條.這些直線中共有f(n)對(duì)異面直線,則f(4)=_______;f(n)=_______.(答案用數(shù)字或n的解析式表示)
三、解答題
?1??x(x?0),?13.已知f(x)?? x?a?bx(x?0).?
(1)求f(-x);(2)求常數(shù)a的值,使f(x)在區(qū)間(-∞, +∞)內(nèi)處處連續(xù).
14.已知{an}, {bn}都是公差不為0的等差數(shù)列,且limana?a2???an?2,求lim1的值. n??bn??nbn2n
15.已知數(shù)列{an}中a1=2, an+1=(2-1)(an+2), n=1, 2, 3, ….
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;(2)若數(shù)列{bn}中b1=2, bn+1=3bn?4, n=1, 2, 3, …. 專題十?dāng)?shù)列極限與函數(shù)極限 數(shù)列極限和函數(shù)極限 極限概念是數(shù)學(xué)分析中最重要的概念,如連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、積分等都要用極限來(lái)定義,而且由極限出發(fā)產(chǎn)生的極限方法,是數(shù)學(xué)分析的最基本的方法.更好的理解極限思想,掌握極限理論,應(yīng)用極限方法是繼續(xù)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)分析的關(guān)鍵.本文將主要闡述極限的概念、性質(zhì)、判別方法等問(wèn)題.1.極限定義 1.1 數(shù)列極限定義 設(shè)有數(shù)列?an?與常數(shù)A,如果對(duì)于任意給定的正數(shù)?(不論它有多么?。?,總存在正整數(shù)N,使得當(dāng)n?N時(shí),不等式an?A?? 都成立,那么就稱常數(shù)A是數(shù)列?an?的極限,或者稱數(shù)列?an?收斂于A,記作liman?A.n?? 讀作“當(dāng)趨n于無(wú)窮大時(shí),an的極限等于A或an趨于A”.數(shù)列極限存在,稱數(shù)列?an? 為收斂數(shù)列,否則稱為發(fā)散數(shù)列.關(guān)于數(shù)列極限的??N定義,著重注意以下幾點(diǎn): (1)?的任意性: 定義中正數(shù)的?作用在于衡量數(shù)列通項(xiàng)an與定數(shù)的a接近程度越?小,表示接近的越好.而正數(shù)可?以任意的小,說(shuō)明an與可a以接近到任何程度,然而,盡管?有其任意性,但一經(jīng)給出,就暫時(shí)的被確定下來(lái),以便依靠它來(lái)求出N.(2)N的相應(yīng)性: 一般說(shuō),N隨的?變小而變大,由此常把N寫(xiě)作N???,來(lái)強(qiáng)調(diào)N是依賴與的?,但這并不意味著N是由?所唯一決定的,重要的是N的存在性,而不在于它值得大小.另外,定義中n?N的也可以改寫(xiě)成n?N.(3)幾何意義:對(duì)于任何一個(gè)以A為中心,?為半徑的開(kāi)區(qū)間?A??,A???,總可以在數(shù)列?an?中找到某一項(xiàng)aN,使得其后的所有項(xiàng)都位于這個(gè)開(kāi)區(qū)間內(nèi),而在該區(qū)間之外,最多只有?an?的有限項(xiàng)(N項(xiàng)).數(shù)列是定義在自然數(shù)集上的函數(shù),當(dāng)自變量從小到大依次取自然數(shù)時(shí),便得到相應(yīng)的一系列函數(shù)值,其解析表達(dá)式為an?f?n?;我們把數(shù)列中的n用x來(lái)替換后就得到了一個(gè)函數(shù)f?x?,數(shù)列和函數(shù)的區(qū)別在于數(shù)列中的點(diǎn)是離散的,而函數(shù)是連續(xù)的,那么類似的我們也有函數(shù)極限的定義.1.2 函數(shù)極限定義 1.2.1x???時(shí)函數(shù)的極限:設(shè)函數(shù)f?x?為?a,???上的函數(shù),A為定數(shù),若對(duì)任給的??0,總存在著正數(shù)M??a?,使得當(dāng)x?M時(shí)有f?x??A??,則稱函數(shù)f?x?當(dāng) x趨于??時(shí)以A為極限,記作limf?x??A.x??? 即有l(wèi)imf?x??A????0,?M?0,?x?M,有f?x??A??.x??? 對(duì)應(yīng)的,我們也有l(wèi)imf?x??A,limf?x??A的相應(yīng)的? x?? x??? M語(yǔ)言成立.對(duì)于函數(shù)極限的?M定義著重注意以下幾點(diǎn): (1)在定義中正數(shù)M的作用與數(shù)列極限定義中的N類似,表明x充分大的程度;但這里所考慮的是比M大的所有實(shí)數(shù)x,而不僅僅是正整數(shù)n.(2)當(dāng)x???時(shí),函數(shù)f?x?以A為極限意味著: A的任意小鄰域內(nèi)必含有f?x?在??的某鄰域內(nèi)的全部函數(shù)值.(3)幾何意義是:對(duì)任給??0的,在坐標(biāo)平面上,平行于x軸的兩條直線y?A??與 y?A??,圍成以直線y?A為中心線,寬2?為的帶形區(qū)域;定義中的“當(dāng)x?M時(shí),有f?x??A??”表示:在直線x?M的右方,曲線y?f?x?全部落在這個(gè)帶形區(qū)域之內(nèi).1.2.2x?x0時(shí)函數(shù)的極限:設(shè)函數(shù)f?x? 在點(diǎn)x0的某一去心鄰域U ? ?x;??內(nèi)有 '0 '定義,A為定數(shù),如果對(duì)于任意給定的正數(shù)?(無(wú)論它多么小),總存在正數(shù)???,使 ?? 得當(dāng)0?x?x0??時(shí),有f?x??A??,則常數(shù)A為函數(shù)f?x?在x?x0時(shí)的極限,記作limf?x??A.x?x0 即limf?x??A????0,???0,?x:x0???x?x0??,有f?x??A??.x?x0 對(duì)應(yīng)的,我們也有l(wèi)im?f?x??A,lim?f?x??A的相應(yīng)的? x?x0 x?x0 ?語(yǔ)言成立.對(duì)于函數(shù)極限的? ?定義著重注意以下幾點(diǎn): N定義中的N,它依賴于?,但也不是由?所唯 (1)定義中的正數(shù)?,相當(dāng)于數(shù)列極限? 一確定的,一般來(lái)說(shuō), ?愈小, ?也相應(yīng)地要小一些,而且把?取得更小些也無(wú)妨.(2)定義中只要求函數(shù)在的某一空心鄰域內(nèi)有定義,而一般不考慮在點(diǎn)處的函數(shù)值是否有意義,這是因?yàn)?對(duì)于函數(shù)極限我們所研究的是當(dāng)x趨于x0過(guò)程中函數(shù)值的變化趨勢(shì).(3)定義中的不等式0?x?x0??等價(jià)于x?U??x0;??,而不等式f?x??A??等價(jià)于f?x??U?A;??.于是,? ?定義又可寫(xiě)成: 任給??0,存在??0,使得一切x?U??x0;??有f?x??U?A;??.或更簡(jiǎn)單的表為: ? 任給??0,存在??0,使得fU?x0;???U?A;??.?? (4)幾何意義是:將極限定義中的四段話用幾何語(yǔ)言表述為 對(duì)任給??0的,在坐標(biāo)平面上畫(huà)一條以直線y?A為中心線,寬2?為的橫帶,則必存在以直線x?x0為中心線、寬為2?的數(shù)帶,使函數(shù)y?f?x?的圖像在該數(shù)帶中的部分全部落在橫帶內(nèi),但點(diǎn)x,f?x0?可能例外(或無(wú)意義).?? 2.極限性質(zhì) 2.1數(shù)列極限的性質(zhì) 收斂數(shù)列有如下性質(zhì): (1)極限唯一性:若數(shù)列?an?收斂,則它只有一個(gè)極限.(2)若數(shù)列?an?收斂,則?an?為有界數(shù)列.(3)若數(shù)列?an?有極限,則其任一子列?an?也有極限.'' (4)保號(hào)性,即若liman?a?0??0?,則對(duì)任何a??0,a?a??a,0?,存在正整數(shù)N1,n?? ?? n>N1時(shí),an?a'?an?a'?.(5)保不等式性:即若?an?與?bn?均為收斂數(shù)列, 若存在正整數(shù)N1,使得當(dāng)n>N1時(shí)有 an n?? (6)數(shù)列極限的基本公式(四則運(yùn)算)設(shè)limxn,limyn存在,則 n?? n?? lim?xn?yn??limxn?limyn n??n?? n?? n?? lim?xn?yn??limxn?limyn n?? n?? xn xnlimn??lim?limyn?0n??ylimynn??n ?? n?? limxn?limyn?xn?yn? n?? n?? 2.2函數(shù)極限性質(zhì) (1)極限唯一性;若極限limf?x?存在,則此極限是唯一的.x?x0 (2)局部有界性 若limf?x?存在,則f?x?在x0的某空心鄰域U??x?內(nèi)是有界的,當(dāng)x0趨于無(wú)窮大時(shí),x?x0 亦成立.(3)局部保號(hào)性 若limf?x??A?0??0?,則對(duì)任何正數(shù)r?A???A?,存在U??x0?使得對(duì)一切 x?x0 x?U??x0?有f?x??r?0?f?x??r?0?,當(dāng)趨于無(wú)窮大時(shí),亦成立.(4)保不等式性 若limf?x??A,limg?x??B,且在某鄰域U x?x0 x?x0 ? ?x;??內(nèi)有f?x??g?x?,則 '0 x?x0 limf?x??limg?x?.x?x0 (5)函數(shù)極限的基本公式(四則運(yùn)算) 設(shè)limf?x?,limg?x?存在,則 x?a x?a lim?f?x??g?x???limf?x??limg?x? x?ax?a x?a x?a lim?f?x??g?x???limf?x??limg?x? x?a x?a f?x?f?x?limx?alim?limg?x??0x?agxlimgxx?a ?? x?a 通過(guò)以上對(duì)數(shù)列極限與函數(shù)極限的介紹,可以知道數(shù)列極限與函數(shù)極限的本質(zhì)相同,性質(zhì)一致.3.極限的判別法 3.1 數(shù)列極限的判別法 (1)單調(diào)有界定理:?jiǎn)握{(diào)有界數(shù)列必有極限.證明:不妨設(shè)?an?為有上界的遞增數(shù)列.由確界原理,數(shù)列?an?有上確界,記 a?sup?an?.下面證明a就是?an?的極限.事實(shí)上,任給??0,按上確界的定義,存在數(shù)列 ?an?中某一項(xiàng)aN,使得a???aN.又由?an?的遞增性,當(dāng)n?N時(shí)有 a???aN?an。 另一方面,由于a是?an?的一個(gè)上界,故對(duì)一切an都有an?a?a?? 所以當(dāng)n?N時(shí)有 a???an?a?? 這樣就證得, liman?a.n?? 同理可證有下界的遞減數(shù)列必有極限,且極限即為它的下確界.(2)數(shù)列收斂的柯西準(zhǔn)則: 數(shù)列?an?收斂的充分必要條件是:對(duì)于任意給定的正數(shù)?,存在著這樣的正整數(shù)N,使得當(dāng)m,n>N時(shí),有xn?xm??.(3)數(shù)列極限的夾逼準(zhǔn)則 如果收斂數(shù)列?an?,?bn?都以為a極限,數(shù)列?cn?滿足下列條件: 存在正數(shù)N,當(dāng)n>N時(shí)有 an?cn?bn 則數(shù)列?cn?收斂,且 limcn?a.n?? 3.2函數(shù)極限的判別法:(1)函數(shù)極限的夾逼準(zhǔn)則: 設(shè)limf?x??limg?x??A且在某U x?x0 x?x0 ? ?x;??內(nèi)有 '0 f?x??h?x??g?x? 則limh?x??A.x?x0 (2)函數(shù)收斂的柯西準(zhǔn)則: x?x0 limf?x?存在的充要條件是:任給, ??0,存在正數(shù)????'?,使得對(duì)任何 x',x“?U??x0;??,有 f?x'??f?x”???. 高等數(shù)學(xué)(1)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)題參考答案—2班級(jí)姓名學(xué)號(hào) 第二節(jié)數(shù)列的極限 一、單項(xiàng)選擇題 1.數(shù)列極限limyn?A的幾何意義是n?? A.在點(diǎn)A的某一鄰域內(nèi)部含有{yn}中的無(wú)窮多個(gè)點(diǎn) B.在點(diǎn)A的某一鄰域外部含有{yn}中的無(wú)窮多個(gè)點(diǎn) C.在點(diǎn)A的任何一個(gè)鄰域外部含有{yn}中的無(wú)窮多個(gè)點(diǎn) D.在點(diǎn)A的任何一個(gè)鄰域外部至多含有{yn}中的有限多個(gè)點(diǎn) 2.limyn?A的等價(jià)定義是n?? A.對(duì)于任意??0及K?0,總存在正整數(shù)N,使得當(dāng)n?N時(shí),yn?A?K? B.對(duì)于某個(gè)充分小的??0,總存在正整數(shù)N,使得當(dāng)n?N時(shí),yn?A?? C.對(duì)于任意正整數(shù)N,總存在??0,使得當(dāng)n?N時(shí),yn?A?? D.對(duì)于某個(gè)正整數(shù)N,總存在??0,使得當(dāng)n?N時(shí),yn?A?? 3.“對(duì)任意給定的??(0,1),總存在正整數(shù)N,當(dāng)n?N時(shí),恒有xn?a??”是數(shù)列?xn?收斂于a的C條件.A.充分非必要B.必要非充分C.充要D.既非充分又非必要 ﹡ 二、利用數(shù)列極限的定義證明:lim 證明: 對(duì)???0,要使1?cosn?0.n??n21?cosn1?cosn2?0????,只需n?.?nnn 1?cosn1?cosn?2????0,取N???,?0.則當(dāng)n?N時(shí),就有所以lim?0??成立,n??n?n?? 3高等數(shù)學(xué)(1)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)題參考答案—2班級(jí)姓名學(xué)號(hào) 第三節(jié)函數(shù)的極限 一、單項(xiàng)選擇題 1.極限limf(x)?A定義中?與?的關(guān)系為x?x0 A.先給定?,后唯一確定?B.先給定?后確定?,但?的值不唯一 C.先確定?,后確定?D.?與?無(wú)關(guān) 2.若函數(shù)f(x)在某點(diǎn)x0極限存在,則A.f(x)在點(diǎn)x0的函數(shù)值必存在且等于該點(diǎn)極限值 B.f(x)在點(diǎn)x0的函數(shù)值必存在,但不一定等于該點(diǎn)極限值 C.f(x)在點(diǎn)x0的函數(shù)值可以不存在D.若f(x)在點(diǎn)x0的函數(shù)值存在,必等于該點(diǎn)極限值 3.以下結(jié)論正確的是C.A.若limf(x)?A?0,則f(x)?0 x?x0 B.若limf(x)?A?0,則必存在??0,使當(dāng)x?x0??時(shí),有f(x)?0 x?x0 C.若limf(x)?A?0,則必存在??0,使當(dāng)0?x?x0??時(shí),有f(x)?x?x0A 2D.若在x0的某鄰域內(nèi)f(x)?g(x),則limf(x)?limg(x)x?x0x?x0 4.極限limx?0x?x A.1B.?1C.0D.不存在x2?x?6?5.﹡ 二、利用函數(shù)極限的定義證明:limx?3x?3 x2?x?6證明: ???0,要使?5?x?3??,只需取???,則當(dāng)0?x?3??時(shí),x?3 x2?x?6x2?x?6?5.就有?5?x?3??成立,所以limx?3x?3x?3 習(xí)題 1.按定義證明下列極限: (1)limx???6x?5=6;(2)lim(x2-6x+10)=2;x?2x x2?5?1;(4)lim?(3)lim2x???x?1x?2 (5)limcos x = cos x0 x?x04?x2=0; 2.根據(jù)定義2敘述limf(x)≠ A.x?x0 3.設(shè)limf(x)= A.,證明limf(x0+h)= A.x?x0h?0 4.證明:若limf(x)= A,則lim| f(x)| = |A|.當(dāng)且僅當(dāng)A為何值時(shí)反之也成立? x?x0x?x0 5.證明定理3.1 6.討論下列函數(shù)在x0→0 時(shí)的極限或左、右極限:(1)f(x)=x x;(2)f(x)= [x] ?2x;x?0.?(3)f(x)=?0;x?0.?1?x2,x?0.? 7.設(shè) limf(x)= A,證明limf(x???x?x01)= A x 8.證明:對(duì)黎曼函數(shù)R(x)有l(wèi)imR(x)= 0 , x0∈[0,1](當(dāng)x0=0或1時(shí),考慮單側(cè)極限).x?x0 習(xí)題 1. 求下列極限: x2?1(1)lim2(sinx-cosx-x);(2)lim;?x?02x2?x?1x?22 x2?1?x?1???1?3x?; lim(3)lim;(4) x?12x2?x?1x?0x2?2x3 xn?1(5)limm(n,m 為正整數(shù));(6)lim x?1xx?4?1 (7)lim x?0 ?2x?3x?2 70; a2?x?a?3x?6??8x?5?.(a>0);(8)lim x???x5x?190 2. 利用斂性求極限:(1)lim x??? x?cosxxsinx ;(2)lim2 x?0xx?4 x?x0 3. 設(shè) limf(x)=A, limg(x)=B.證明: x?x0 (1)lim[f(x)±g(x)]=A±B; x?x0 (2)lim[f(x)g(x)]=AB; x?x0 (3)lim x?x0 f(x)A =(當(dāng)B≠0時(shí))g(x)B 4. 設(shè) a0xm?a1xm?1???am?1x?am f(x)=,a0≠0,b0≠0,m≤n,nn?1 b0x?b1x???bn?1x?bn 試求 limf(x) x??? 5. 設(shè)f(x)>0, limf(x)=A.證明 x?x0 x?x0 lim f(x)=A,其中n≥2為正整數(shù).6.證明limax=1(0 x?0 7.設(shè)limf(x)=A, limg(x)=B.x?x0 x?x0 (1)若在某∪(x0)內(nèi)有f(x)< g(x),問(wèn)是否必有A < B ? 為什么? (2)證明:若A>B,則在某∪(x0)內(nèi)有f(x)> g(x).8.求下列極限(其中n皆為正整數(shù)):(1)lim ? x?0 x x11 lim;(2);nn?x?0x1?xx1?x x?x2???xn?n (3)lim;(4)lim x?0x?0x?1 ?x?1 x (5)lim x?? ?x?(提示:參照例1) x x?0 x?0 x?0 9.(1)證明:若limf(x3)存在,則limf(x)= lim f(x3)(2)若limf(x2)存在,試問(wèn)是否成立limf(x)=limf(x2)? x?0 x?0 x?0 習(xí)題 1.敘述函數(shù)極限limf(x)的歸結(jié)原則,并應(yīng)用它證明limcos x不存在.n??? n??? 2.設(shè)f 為定義在[a,+?)上的增(減)函數(shù).證明: lim= f(x)存在的充要條件是f在n??? [a,+?)上有上(下)界.3.(1)敘述極限limf(x)的柯西準(zhǔn)則; n??? (2)根據(jù)柯西準(zhǔn)則敘述limf(x)不存在的充要條件,并應(yīng)用它證明limsin x不存在.n??? n??? 4.設(shè)f在∪0(x0)內(nèi)有定義.證明:若對(duì)任何數(shù)列{xn}?∪0(x0)且limxn=x0,極限limf(xn)都 n?? n?? 存在,則所有這極限都相等.提示: 參見(jiàn)定理3.11充分性的證明.5設(shè)f為∪0(x0)上的遞減函數(shù).證明:f(x0-0)和f(x0+0)都存在,且f(x0-0)=supf(x),f(x0+0)= 0x?u? ?x0? 0x?un(x0) inff(x) 6.設(shè) D(x)為狄利克雷函數(shù),x0∈R證明limD(x)不存在.x?x0 7.證明:若f為周期函數(shù),且limf(x)=0,則f(x)=0 x??? 8.證明定理3.9 習(xí)題 1.求下列極限 sin2xsinx3 (1)lim;(2)lim x?0x?0sinx2x (3)lim x? cosxx? ? tanx?sinxarctanx lim(5)lim;(6);3x?0x?0xx sin2x?sin2a1 (7)limxsin;(8)lim; x???x?axx?a ;(4)lim x?0 tanx ;x ?cosx2 (9)lim;(10)lim x?0x?01?cosxx?1?1 sin4x 2.求下列極限 12?x (1)lim(1?);(2)lim?1?ax?x(a為給定實(shí)數(shù)); n??x?0x x (3)lim?1?tanx? x?0 cotx ;(4)lim? ?1?x? ?; x?01?x?? (5)lim(x??? 3x?22x?1?);(6)lim(1?)?x(?,?為給定實(shí)數(shù)) n???3x?1x 3.證明:lim?lim?cosxcoxcos4.利用歸結(jié)原則計(jì)算下列極限:(1)limnsin n?? ? x?0n?? ?? ? x2 xx???cos?1 2n??22?? ? n ;(2) 習(xí)題 1. 證明下列各式 (1)2x-x2=O(x)(x→0);(2)x sinx?O(x)(x→0); + (3)?x?1?o(1)(x→0); (4)(1+x)n= 1+ nx+o(x)(x→0)(n 為正整數(shù))(5)2x3 + x2=O(x3)(x→∞); (6)o(g(x))±o(g(x))=o(g(x))(x→x0) (7)o(g1(x))·0(g2(x))=o(g1(x)g2(x))(x→x0)2. 應(yīng)用定理3.12求下列極限: ?x2?1x(1)lim(2)lim x?01?cosxx??x?cosx x3. 證明定理3.13 4. 求下列函數(shù)所表示曲線的漸近線: 13x3?4 (1)y =;(2)y = arctan x;(3)y = 2 xx?2x 5. 試確定a的值,使下列函數(shù)與xa當(dāng)x→0時(shí)為同階無(wú)窮小量: (1)sin2x-2sinx;(2) -(1-x);1?x (3)?tanx??sinx;(4) x2?4x3 6. 試確定a的值,使下列函數(shù)與xa當(dāng)x→∞時(shí)為同階無(wú)窮大量: (1) x2?x5;(2)x+x2(2+sinx); (3)(1+x)(1+x2)…(1+xn).7. 證明:若S為無(wú)上界數(shù)集,則存在一遞增數(shù)列{xn}?s,使得xn→+∞(n→∞) 8. 證明:若f為x→r時(shí)的無(wú)窮大量,而函數(shù)g在某U0(r)上滿足g(x)≥K>0,則fg為x→r 時(shí)的無(wú)窮大量。 9. 設(shè) f(x)~g(x)(x→x0),證明: f(x)-g(x)= o(f(x))或 f(x)-g(x)= o(g(x)) 總 練習(xí)題 1. 求下列極限: ?1 (x?[x])lim([x]?1)(1)lim;(2)?? x?3 x?1 (3)lim(x??? a?xb?x?a?xb?x) xx?a (4)lim x??? (5)lim xx?a x??? (6)lim ?x??x?x??x x?0 (7)lim? n??m,m,n 為正整數(shù) ?n?x?11?xm1?x?? 2. 分別求出滿足下述條件的常數(shù)a與b: ?x2?1? (1)lim??ax?b???0 x????x?1?? x(3)limx (2)lim x???x???x?2 ??x?1?ax?b??0 ?x?1?ax?b?0 x?2 3. 試分別舉出符合下列要求的函數(shù)f: (1)limf(x)?f(2);(2)limf(x)不存在。 4. 試給出函數(shù)f的例子,使f(x)>0恒成立,而在某一點(diǎn)x0處有l(wèi)imf(x)?0。這同極限的x?x0 局部保號(hào)性有矛盾嗎? 5. 設(shè)limf(x)?A,limg(u)?B,在何種條件下能由此推出 x?a g?A limg(f(x))?B? x?a 6. 設(shè)f(x)=x cos x。試作數(shù)列 (1){xn} 使得 xn→∞(n→∞), f(xn)→0(n→∞);(2){yn} 使得 yn→∞(n→∞), f(yn)→0(n→∞);(3){zn} 使得 zn→∞(n→∞), f(zn)→0(n→∞).7. 證明:若數(shù)列{an}滿足下列條件之一,則{an}是無(wú)窮大數(shù)列: (1)liman?r?1 n?? (2)lim an?1 ?s?1(an≠0,n=1,2,…) n??an n2 n2 8. 利用上題(1)的結(jié)論求極限: (1)lim?1? ?n?? ?1??1??(2)lim?1?? n??n??n? 9. 設(shè)liman???,證明 n?? (1)lim (a1?a2???an)??? n??n n?? (2)若an > 0(n=1,2,…),則lima1a2?an??? 10.利用上題結(jié)果求極限: (1)limn!(2)lim n?? In(n!) n??n 11.設(shè)f為U-0(x0)內(nèi)的遞增函數(shù)。證明:若存在數(shù)列{xn}?U-0(x0)且xn→x0(n→∞),使得 limf(xn)?A,則有 n?? f(x0-0)= supf(x)?A 0x?U?(x0) 12.設(shè)函數(shù)f在(0,+∞)上滿足方程f(2x)=f(x),且limf(x)?A。證明:f(x)?A,x∈(0,+∞) x??? 13.設(shè)函數(shù)f在(0,+∞)此上滿足方程f(x2)= f(x),且 f(x)=limf(x)?f(1)lim? x?0 x??? 證明:f(x)?f(1),x∈(0,+∞) 14.設(shè)函數(shù)f定義在(a,+∞)上,f在每一個(gè)有限區(qū)間內(nèi)(a,b)有界,并滿足 x??? lim(f(x?1)?f(1))?A證明 x??? lim f(x) ?A x 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 第三章 函數(shù)極限 教學(xué)目的: 1.使學(xué)生牢固地建立起函數(shù)極限的一般概念,掌握函數(shù)極限的基本性質(zhì); 2.理解并運(yùn)用海涅定理與柯西準(zhǔn)則判定某些函數(shù)極限的存在性; 3.掌握兩個(gè)重要極限 和,并能熟練運(yùn)用; 4.理解無(wú)窮小(大)量及其階的概念,會(huì)利用它們求某些函數(shù)的極限。教學(xué)重(難)點(diǎn): 本章的重點(diǎn)是函數(shù)極限的概念、性質(zhì)及其計(jì)算;難點(diǎn)是海涅定理與柯西準(zhǔn)則的應(yīng)用。 教學(xué)時(shí)數(shù):16學(xué)時(shí) § 1 函數(shù)極限概念(3學(xué)時(shí)) 教學(xué)目的:使學(xué)生建立起函數(shù)極限的準(zhǔn)確概念;會(huì)用函數(shù)極限的定義證明函數(shù)極限等有關(guān)命題。 教學(xué)要求:使學(xué)生逐步建立起函數(shù)極限的???定義的清晰概念。會(huì)應(yīng)用函數(shù)極限的???定義證明函數(shù)的有關(guān)命題,并能運(yùn)用???語(yǔ)言正確表述函數(shù)不以某實(shí)數(shù)為極限等相應(yīng)陳述。 教學(xué)重點(diǎn):函數(shù)極限的概念。 教學(xué)難點(diǎn):函數(shù)極限的???定義及其應(yīng)用。 一、復(fù)習(xí):數(shù)列極限的概念、性質(zhì)等 二、講授新課: (一)時(shí)函數(shù)的極限: 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 例4 驗(yàn)證 例5 驗(yàn)證 例6 驗(yàn)證 證 由 = 為使 需有 需有 為使 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:?jiǎn)蝹?cè)極限的定義及記法.幾何意義: 介紹半鄰域 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 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(jiǎn)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)): Th 4 若使,證 設(shè) 和都有 = (現(xiàn)證對(duì) 都存在, 且存在點(diǎn) 的空心鄰域),有 註: 若在Th 4的條件中, 改“ 就有 5.6.以 迫斂性: ”為“ 舉例說(shuō)明.”, 未必 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(guò)以下幾個(gè)極限: 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 例8 例9 例10 已知 求和 補(bǔ)充題:已知 求和()§ 3 函數(shù)極限存在的條件(4學(xué)時(shí)) 教學(xué)目的:理解并運(yùn)用海涅定理與柯西準(zhǔn)則判定某些函數(shù)極限的存在性。教學(xué)要求:掌握海涅定理與柯西準(zhǔn)則,領(lǐng)會(huì)其實(shí)質(zhì)以及證明的基本思路。教學(xué)重點(diǎn):海涅定理及柯西準(zhǔn)則。教學(xué)難點(diǎn):海涅定理及柯西準(zhǔn)則 運(yùn)用。 教學(xué)方法:講授為主,輔以練習(xí)加深理解,掌握運(yùn)用。本節(jié)介紹函數(shù)極限存在的兩個(gè)充要條件.仍以極限 為例.一.Heine歸并原則——函數(shù)極限與數(shù)列極限的關(guān)系: Th 1 設(shè)函數(shù)在,對(duì)任何在點(diǎn) 且的某空心鄰域 內(nèi)有定義.則極限都存在且相等.(證) 存Heine歸并原則反映了離散性與連續(xù)性變量之間的關(guān)系,是證明極限不存在的有力工具.對(duì)單側(cè)極限,還可加強(qiáng)為 單調(diào)趨于 .參閱[1]P70.例1 證明函數(shù)極限的雙逼原理.7 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 教學(xué)難點(diǎn):兩個(gè)重要極限的證明及運(yùn)用。 教學(xué)方法:講授定理的證明,舉例說(shuō)明應(yīng)用,練習(xí)。一. (證)(同理有) 例1 例2.例3 例4 例5 證明極限 不存在.二.證 對(duì) 有 例6 特別當(dāng) 等.例7 例8 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 三. 等價(jià)無(wú)窮?。?/p> Th 2(等價(jià)關(guān)系的傳遞性).等價(jià)無(wú)窮小在極限計(jì)算中的應(yīng)用: Th 3(等價(jià)無(wú)窮小替換法則) 幾組常用等價(jià)無(wú)窮小:(見(jiàn)[2]) 例3 時(shí), 無(wú)窮小 與 是否等價(jià)? 例4 四.無(wú)窮大量: 1.定義: 2.性質(zhì): 性質(zhì)1 同號(hào)無(wú)窮大的和是無(wú)窮大.性質(zhì)2 無(wú)窮大與無(wú)窮大的積是無(wú)窮大.性質(zhì)3 與無(wú)界量的關(guān)系.無(wú)窮大的階、等價(jià)關(guān)系以及應(yīng)用, 可仿無(wú)窮小討論, 有平行的結(jié)果.3.無(wú)窮小與無(wú)窮大的關(guān)系: 無(wú)窮大的倒數(shù)是無(wú)窮小,非零無(wú)窮小的倒數(shù)是無(wú)窮大 習(xí)題 課(2學(xué)時(shí)) 一、理論概述: 《數(shù)學(xué)分析》教案 第三章 函數(shù)極限 xbl 例7.求 .注意 時(shí), 且 .先求 由Heine歸并原則 即求得所求極限 .例8 求是否存在.和.并說(shuō)明極限 解; 可見(jiàn)極限 不存在.--32第二篇:數(shù)列極限和函數(shù)極限(最終版)
第三篇:D1.2-1.3數(shù)列的極限函數(shù)的極限
第四篇:函數(shù)極限
第五篇:函數(shù)極限