数学分析之函数极限
函数极限的性质和收敛准则

函数极限的性质和收敛准则函数极限是在数学分析中一个重要的概念,它包含了许多重要的性质和收敛准则。
在本文中,我们将讨论函数极限的性质和收敛准则,并详细介绍每个性质和准则的定义和证明。
一、函数极限的性质1. 唯一性性质:如果一个函数存在极限,那么它的极限是唯一的。
也就是说,如果f(x)存在极限L,则该极限是唯一的。
这个性质可以通过反证法来证明。
假设存在两个不同的数L1和L2都是f(x)的极限,即limx→a f(x) = L1和limx→a f(x) = L2、由于L1≠L2,根据极限的定义可以找到一个ε>0,使得对于任意的δ>0,当0<,x-a,<δ时,必有,f(x)-L1,<ε和,f(x)-L2,<ε,这导致矛盾。
2. 有界性质:如果一个函数存在极限,那么它在极限点的一些邻域内是有界的。
也就是说,如果limx→a f(x)存在,则存在一个正数M,使得在a的一些邻域内,有,f(x),≤M。
这个性质可以通过极限的定义和邻域的定义来证明。
3.保号性质:如果一个函数存在极限,并且极限为L,则存在ε>0,使得当0<,x-a,<δ时,有f(x)>0或f(x)<0。
也就是说,在足够接近极限点时,函数的取值保持正号或负号。
这个性质可以通过极限的定义和邻域的定义来证明。
4. 夹逼性质:如果函数f(x)满足对于任意的x∈(a-d,a+d),有g(x)≤f(x)≤h(x),且limx→a g(x) = limx→a h(x) = L,那么limx→a f(x)也存在,且limx→a f(x) = L。
二、函数极限的收敛准则1. Cauchy收敛准则:如果一个函数f(x)满足对于任意的ε>0,存在一个正数δ>0,使得当0<,x-a,<δ,以及0<,y-a,<δ时,有,f(x)-f(y),<ε。
那么函数f(x)在x→a时收敛。
函数的极限(数学分析)

第二讲 函数极限一、定义:1、00lim ()0,0:(,)|()|x x f x A x U x f x A εδδε→=⇔∀>∃>∈⇒-<;2、00lim ()0,0:0|()|x x f x A x x f x A εδδε→+=⇔∀>∃><-<⇒-<;3、00lim ()0,0:0|()|x x f x A x x f x A εδδε→-=⇔∀>∃><-<⇒-<;4、lim ()0,0:|()|x f x A M x M f x A εε→+∞=⇔∀>∃>>⇒-<;5、lim ()0,0:|()|x f x A M x M f x A εε→-∞=⇔∀>∃><-⇒-<;6、lim ()0,0:|||()|x f x A M x M f x A εε→∞=⇔∀>∃>>⇒-<;7、000lim ()(,)0,0:(,)()((),|()|)x x f x M x U x f x M f x M f x M δδ→=+∞-∞∞⇔∀>∃>∈⇒><->;8、00lim ()(,)0,0:0()((),|()|)x x f x M x x f x M f x M f x M δδ→+=+∞-∞∞⇔∀>∃><-<⇒><->;9、00lim ()(,)0,0:0()((),|()|)x x f x M x x f x M f x M f x M δδ→-=+∞-∞∞⇔∀>∃><-<⇒><->;10、lim ()(,)0,0:()((),|()|)x f x N M x Mf x N f x N f x N →+∞=+∞-∞∞⇔∀>∃>>⇒><->;11、lim ()(,)0,0:()((),|()|)x f x N M x Mf x N f x N f x N →-∞=+∞-∞∞⇔∀>∃><-⇒><->;12、lim ()(,)0,0:||()((),|()|)x f x N M x Mf x N f x N f x N →∞=+∞-∞∞⇔∀>∃>>⇒><->。
数学分析第三章函数极限

第三章 函数极限教学目的:1.使学生牢固地成立起函数极限的一样概念,把握函数极限的大体性质;2.明白得并运用海涅定理与柯西准那么判定某些函数极限的存在性;和,并能熟练运用;4.明白得无穷小(大)量及其阶的概念,会利用它们求某些函数的极限。
教学重(难)点:本章的重点是函数极限的概念、性质及其计算;难点是海涅定理与柯西准那么的应用。
教学时数:14学时§ 1 函数极限概念 (2学时)教学目的:使学生成立起函数极限的准确概念;会用函数极限的概念证明函数极限等有关命题。
教学要求:使学生慢慢成立起函数极限的δε-概念的清楚概念。
会应用函数极限的δε-概念证明函数的有关命题,并能运用δε-语言正确表述函数不以某实数为极限等相应陈述。
教学重点:函数极限的概念。
教学难点:函数极限的δε-概念及其应用。
一、 温习:数列极限的概念、性质等 二、 教学新课: (一)时函数的极限:以时和为例引入.介绍符号: 的意义,的直观意义.概念 ( 和 . )几何意义介绍邻域其中为充分大的正数.然后用这些邻域语言介绍几何意义.例1 验证例2 验证例3 验证证……(二)时函数的极限:由考虑时的极限引入.概念函数极限的“”概念.几何意义.用概念验证函数极限的大体思路.例4 验证例5验证例6 验证证由=为使需有为使需有于是, 倘限制 , 就有例7 验证例8 验证 ( 类似有(三)单侧极限:1.概念:单侧极限的概念及记法.几何意义: 介绍半邻域然后介绍等的几何意义.例9 验证证考虑使的2.单侧极限与双侧极限的关系:Th类似有:例10 证明: 极限不存在.例11 设函数在点的某邻域内单调. 假设存在, 那么有=§2 函数极限的性质(2学时)教学目的:使学生把握函数极限的大体性质。
教学要求:把握函数极限的大体性质:唯一性、局部保号性、不等式性质和有理运算性等。
教学重点:函数极限的性质及其计算。
教学难点:函数极限性质证明及其应用。
求函数极限的方法与技巧

求函数极限的方法与技巧求函数极限是高等数学中的重要部分,也是数学分析的基础。
函数极限的求解需要运用一些方法和技巧,通过适当的方案来解除一些复杂问题。
本文将详细介绍一些常用的方法与技巧,以帮助读者更好地理解和掌握函数极限的求解。
一、函数极限的概念及性质1.1 函数极限的定义函数极限的定义是指在自变量趋于某个值的时候,因变量的取值也趋于某个值。
具体来说,对于函数f(x),当x趋于a时,如果存在一个数L,对于任意给定的正数ε,都存在另一个正数δ,使得当0<|x-a|<δ时,都有|f(x)-L|<ε成立,就称函数f(x)当x趋于a时的极限为L,记作lim(x→a) f(x) = L。
函数极限具有一些重要的性质,包括:唯一性、有界性、保号性和四则运算法则等。
具体来说,函数在某点处的极限是唯一的,即函数在一点的极限只有一个值;如果函数在某点处的极限存在,则函数在这一点是有界的;如果函数在某点处的极限为正值(或负值),那么函数在该点的邻域内是恒大于零(或恒小于零)的;以及函数的极限具有四则运算法则,即两个函数的和、差、积、商的极限分别等于这两个函数极限的和、差、积、商的极限。
二、求函数极限的方法2.1 代数法代数法是求函数极限的一种基本方法,通常用于求解简单的极限问题。
代数法的核心思想是利用基本代数运算性质来对原函数进行适当的变形,从而得到函数极限的解。
对于极限lim(x→a) (f(x) + g(x)),可以利用极限的唯一性和四则运算法则,将其分解为lim(x→a) f(x) + lim(x→a) g(x)的形式,然后再分别求出f(x)和g(x)在x趋于a时的极限值,最终求得原函数的极限。
2.2 几何法几何法是一种直观的方法,通常用于求解具有几何意义的极限问题。
几何法的核心思想是通过几何图形的分析和推理,来推导出函数极限的解。
对于极限lim(x→a) f(x),可以将函数f(x)的图像画出来,然后通过图像的趋近性来判断极限的存在性和极限值。
数学分析之函数极限

2. 是不惟一的, 一旦求出了, 那么比它更小的正
数都可以充当这个角色.
3. 正数 是任意的,一旦给出,它就是确定的常数.
4. 函数极限的几何意义如图, 任给 0,对于坐标
平面上以 y =A为中心线, 宽为2 的窄带,可以找到
0, 使得曲线段
y
yf(x )x , U (x 0 , )
可以先限制 xx0 1, 因为此时有
x x 0 x x 0 2 x 0 x x 0 2 x 0
12 x0 ,
所以 x 2 x 0 2 (1 2 x 0)x x 0,故只要
xx0
12 x0
.
证 0,取min1,12x0,当 0xx0
时, 有 x2x02 .
这就证明了
limx2
limf(x)A 或者 f(x ) A (x ) .
x
lim f(x ) A 的 几 何 意 义
x
y
A
A
A
①任意给定
0
Oa
M
②存在 Ma
④ 有 A f(x ) A
x
x
③ 使 当 xM时
注 1.xl im f(x)A与 n l i m xna定 义 比 较
函数 定义域 自变量变化趋势 函数值变化趋势 定义
一、x 趋于时的函数极限 二、x 趋于x0时的函数极限
三、单侧极限
观察函 sin x数 当x时的变.化趋 x
一、x趋于时的函数极限
设函数 f (x)定义在 a, y
上,当 x 沿着 x 轴的正向 A 无限远离原点时,函数f (x)
也无限地接近A,我们就称
f (x)当 x 趋于 时以A为
O
极限.
f (x)
数学分析函数的极限与连续性

数学分析函数的极限与连续性数学分析:函数的极限与连续性在高等数学中,函数的极限与连续性是非常基本且重要的概念。
本文将从函数极限和函数连续性两个方面,简要介绍相关定义和判定方法。
一、函数的极限1. 定义设 $f(x)$ 是定义在某一区间内的函数,$x_0$ 为该区间的某一点,如果对于任何给定的正数 $\varepsilon$,总存在正数 $\delta$,使得当$0<|x-x_0|<\delta$ 时,就有 $|f(x)-A|<\varepsilon$ 成立,那么就称$f(x)$ 当 $x$ 趋近于 $x_0$ 时的极限为 $A$,记为$\lim\limits_{x\rightarrow x_0}f(x)=A$。
这个定义可以简单理解为:在 $f(x)$ 函数中,当 $x$ 趋近于$x_0$ 时,$f(x)$ 的取值越来越接近于 $A$。
2. 极限的性质(1) 极限唯一性:如果 $\lim\limits_{x\rightarrow x_0}f(x)$ 存在,则极限唯一。
(2) 有界性:如果 $\lim\limits_{x\rightarrow x_0}f(x)=A$ 存在,则$f(x)$ 在点 $x_0$ 的某一去心邻域内有界。
(3) 夹逼定理:设 $f(x),g(x),h(x)$ 在点 $x_0$ 的某一去心邻域内有定义,并且当 $x$ 趋近于 $x_0$ 时,有 $g(x) \leq f(x) \leq h(x)$ 成立,则当 $x$ 趋近于 $x_0$ 时,这三个函数的极限都存在,且有$\lim\limits_{x\rightarrow x_0}g(x)\leq \lim\limits_{x\rightarrowx_0}f(x)\leq \lim\limits_{x\rightarrow x_0}h(x)$。
二、函数的连续性1. 定义设 $f(x)$ 是定义在某一区间内的函数,$x_0$ 为该区间的某一点,如果 $\lim\limits_{x\rightarrow x_0}f(x)$ 存在且等于 $f(x_0)$,那么就称 $f(x)$ 在点 $x_0$ 处连续。
数学分析3.4两个重要的极限

第三章函数极限4 两个重要的极限一、证明:limx→0sin xx=1.证:∵sinx<x<tanx(0<x<π2),∴1<xsin x<1cos x(0<x<π2),∴cosx<sin xx<1(0<x<π2),又cos-x=cosx,sin−x−x =sin xx,∴对0<|x|<π2,有cosx<sin xx<1.由limx→0cosx=1,根据极限的迫敛性,limx→0sin xx=1.例1:求limx→πsin x π−x.解:令t=π-x,则sinx=sin(π-t)=sint,且当x→π时,t→0,∴limx→πsin xπ−x=limt→0sin tt=1.例2:求limx→01−cos xx2.解:limx→01−cos xx2=limx2→012sin x2x22=12,二、证明limx→∞1+1xx=e.证:设f(x)=1+1n+1n, g(x)=1+1nn+1, n≤x<n+1, n=1,2,…,则f(x)递增且有上界,g(x)递减且有下界,∴limx→+∞f x与limx→+∞g x都存在,取{x n}={n},由归结原则得lim x→+∞f x=limn→+∞1+1n+1n=e,limx→+∞g x=limn→+∞1+1nn+1=e,又1+1n+1<1+1x≤1+1n,则1+1n+1n<1+1xx<1+1nn+1,根据迫敛性定理得limx→+∞1+1xx= e.设x=-y,则1+1x x=1−1y−y=1+1y−1y,且当x→-∞,y→+∞,从而有lim x→−∞1+1xx=limy→+∞1+1y−1y−1·1+1y−1=e.∴limx→∞1+1xx=e.注:e的另一种形式:lima→01+a1a=e.证:令a=1x ,则当a→0时,1x→∞,∴lima→01+a1a=lim1x→∞1+1xx=e.例3:求limx→01+2x1x.解:limx→01+2x1x=lim12x→∞1+2x12x2=e2.例4:求limx→01−x1x.解:limx→01−x1x=lim−1x→∞1[1+(−x)]−1x=1e.例5:求limn→∞1+1n−1n2n.解:1+1n −1n2n<1+1nn→e(n→∞),又当n>1时有1+1n −1n2n=1+n−1n2n2n−1−nn−1≥1+n−1n2n2n−1−2→e(n→∞,即n−1n2→0).由迫敛性定理得:limn→∞1+1n−1n2n=e.习题1、求下列极限: (1)lim x →0sin 2x x;(2)limx →0sin x 3 (sin x)2;(3)lim x →π2cos xx −π2;(4)limx →0tan x x;(5)limx →0tan x −sin xx 3;(6)limx →0arctan xx;(7)lim x →+∞x sin 1x;(8)limx →asin 2 x −sin 2 ax −a;(9)limx → x +1−1(10)limx →0 1−cos x 21−cos x.解:(1)limx →0sin 2x x=lim2x →02sin 2x 2x=2;(2)lim x →0sin x 3(sin x)2=limx →0 x 3sin x 3x 3(sin x )2=limx 3→0sin x 3x3·lim x 2→0xsin x 2·lim x →0x =0; (3)lim x →π2cos x x −π2=lim x −π2→0−sin x −π2x −π2= -1;(4)limx →0tan x x=limx →0sin x x·limx →01cos x=1;(5)lim x →0tan x −sin xx 3=limx →0sinx 1cos x −1x 3=limx →0sin x·1−cos xcos x x 3=limx →02sinx 2cos x 2·2 sin x 2 2cos xx3=limx →04 sinx 2 3·cos x2cos x x3=limx →0sin x 2 3·cos x2cos x 2 x 23=lim x2→0sinx 2x 23·lim x 2→0cosx 22lim x →0cos x =12;(6)令arctan x=y ,则x=tany ,且x →0时,y →0, ∴limx →0arctan xx=limy →0ytan y =limy →0cos ysin y y=1;(7)lim x →+∞x sin 1x =lim 1x→0sin1x1x =1;(8)lim x →asin 2 x −sin 2 ax −a =limx →a sin x −sin a (sin x+sin a)x −a=limx →a2cosx +a 2 sin x −a2x −a·2sin a=limx −a2→0sinx −a2x −a 2·cos a ·2sin a= sin2a ;(9)limx →x +1−1lim x →0( x+1+1)sin 4xx=8lim4x →0sin 4x 4x=8;(10)lim x →0 1−cos x 21−cos x=limx →0 2sin x 222 sin x 22= 2limx →0sinx 22 x 22 sinx 2x 22= 2.2、求下列极限:(1)limx→∞1−2x−x;(2)limx→01+ax1x(a为给定实数);(3)limx→01+tan x cot x;(4)limx→01+x1−x1x;(5)limx→+∞3x+23x−12x−1;(6)limx→+∞1+αxβx(α,β为给定实数)解:(1)limx→∞1−2x−x=lim−x2→∞1+1−x2−x22=e2;(2)limx→01+ax1x=lima x→01+ax1axa=e a;(3)limx→01+tan x cot x=limtan x→01+tan x1tan x=e;(4)limx→01+x1−x1x=limx→01+x1x1−x1x=limx→01+x1xlim−x→0[1+−x]1−x−1=e2;(5)limx→+∞3x+23x−12x−1=limx→+∞1+33x−16x−33=lim33x−1→0+1+33x−123x−1−13=lim33x−1→0+1+33x−123x−13lim33x−1→0+1+33x−113=e2;(6)limx→+∞1+αxβx=limx→+∞1+αxαβxα=limαx→0+1+αxxααβ=eαβ.3、证明:limx→0limn→∞cos xcos x2cos x22…cos x2n=1.证:∵cos xcos x2cos x22…cos x2n=2n+1cos xcos x2cos x22…cos x2nsin x2n2n+1sin x2n=sin 2x2n+1sin x2n=sin 2x2xsin x2nx2n=x2nsin x2n·sin 2x2x;∴当x≠0时,limn→∞ cos xcos x2cos x22…cos x2n=limx2n→0x2nsin x2n·sin 2x2x=sin 2x2x;lim x→0limn→∞cos xcos x2cos x22…cos x2n=lim2x→0sin 2x2x=1.当x=0时,cos xcos x2cos x22…cos x2n=1,∴limx→0limn→∞cos xcos x2cos x22…cos x2n=1.4、利用归结原则计算下列极限:(1)limn→∞n sinπn;(2)limn→∞1+1n+1n2n.解:(1)∵limx→∞x sinπx=limx→∞sinπxπx·x=limπx→0sinπxπx·limx→∞x=0根据归结原则,limn→∞n sinπn=0.(2)∵当x>0时,1+1x +1x2x>1+1xx→e(x→+∞),又1+1x +1x2x=1+x+1x2x2x+1+xx+1<1+x+1x2x2x+1→e(x→+∞,即x+1x2→0),∴limx→+∞1+1x+1x2x=e根据归结原则,limn→∞1+1n+1n2n=e.。
数学分析中求极限的方法总结

数学分析中求极限的方法总结一、数列极限:1.利用通项公式或递推公式求出数列的表达式,进而通过数学运算和性质进行极限求解;2.利用引理,例如夹逼定理、单调有界定理等,根据已知的性质以及所要求的极限关系,确定一个与之相关的已知极限,然后运用引理求解未知极限。
二、函数极限:1.利用函数的性质,例如连续性、导数性质等,结合极限的定义进行计算;2.利用夹逼定理、单调有界准则等物理建模方法,将复杂的函数极限问题转化为更简单的函数极限问题,然后求解;3.利用泰勒展开、极坐标变换、特殊函数性质等数学分析工具进行极限计算。
三、级数极限:1.根据级数极限的定义,利用极限计算原理进行求解;2.利用级数的收敛判别法,例如比较判别法、积分判别法、根值判别法等,确定级数的收敛性质,进而求解其极限。
在具体的求极限中,还可以运用以下方法和技巧:1. 运用数列极限的性质,例如子数列性质、Cauchy准则等,进行极限求解;2.将复杂的极限问题化为较为简单的形式,例如利用变量替换或函数分解等方法;3.利用数列和函数的收敛性质,例如极限的保序、保号、保比、保和等运算规则;4. 运用Stolz定理、L'Hopital法则等特殊的求极限方法;5.利用正弦函数、余弦函数、指数函数、对数函数等特殊函数的性质,进行计算。
最后,对于一些复杂的极限问题,如果经过常规方法无法求解,可以尝试使用数值逼近法,例如牛顿法、二分法等,来逼近极限值。
综上所述,数学分析中求极限的方法主要包括数列极限、函数极限和级数极限等多个方面。
除了利用极限的定义和性质进行计算外,还可以利用引理、准则、工具和技巧等进行解题。
在实际的极限求解中,还需要根据具体问题选择最合适的方法,灵活运用,提高解题效率。
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lim f(x ) A 的 几 何 意 义
x
y
A
A
A
①任意给定
0
Oa
M
②存在 Ma
④ 有 A f(x ) A
x
x
③ 使 当 xM时
注 1.xl im f(x)A与 n l i m xna定 义 比 较
函数 定义域 自变量变化趋势 函数值变化趋势 定义
nli mxn a
y xn
数都可以充当这个角色.
3. 正数 是任意的,一旦给出,它就是确定的常数.
4. 函数极限的几何意义如图, 任给 0,对于坐标
平面上以 y =A为中心线, 宽为2 的窄带,可以找到
0, 使得曲线段
y
yf(x )x , U (x 0 , )
yA
yA
yA
落在窄带内.
O
x0 x 0 x0 x
注:f (x)在 x 0 处有无定义皆可.
lx im 11x2 0.
例5 证明 limsinx0. x x
y sin x x
证 sinx0sinx
x
x
1 x
1 X
,
0,
取
X
1,
则当 xX时恒有
sinx0 , x
故limsinx0. x x
定:义 如l果 im f(x)c,则直 yc线 是函 yf数 (x) x
的图形的. 水平渐近线
Chapt 3 函数极限
观察函 sin x数 当x时的变.化趋 x
一、x趋于时的函数极限
设函数 f (x)定义在 a, y
上,当 x 沿着 x 轴的正向 A 无限远离原点时,函数f (x)
也无限地接近A,我们就称
f (x)当 x 趋于 时以A为
O
极限.
f (x)
x
例如 函数 yarctxa,当nx趋于时,
例6 证明 limx1 2 1. x 1 x1 22
分析 对于任意正数 ,要找到 0,当 0|x1|
时, 使 x 121 1 1 x 1 22 x 1222
x12
22( x12) 22(
x x 1 12)2.(
)
因
x1
x1,
2 2( x1 2)2
只要 x1 ,()式就能成立, 故取 即可.
为一个常数. 若对于任意 0, 存在 M0,当 x M时
f(x)A,
则f称 (x)当 x 时A 以 为极 记为限, limf(x)A或 f(x ) A (x ).
x
例4 求证 lx im 11x2 0.
证 对于任意正数 , 可取 M 1 , 当 xM 时 ,有
1 1x2
0
1 x2
,
所以
证 任给正数, 取 , 当 0xx0时 , x121 x1,
x1 22
这就证明了 limx1 2 1 . x 1 x1 22
例7
证明
limx2
xx0
x02.
分析 要使
x 2 x 0 2 x x 0 x x 0,
可以先限制 xx0 1, 因为此时有
x x 0 x x 0 2 x 0 x x 0 2 x 0
几何解释:
X
y sin x x
A
X
当 xX或 xX时 ,函y数 f(x)图形完全落 直y线 A为中,心 宽2 线 为 的带形. 区域内
从定义1、2 、3 不难得到:
定理 3.1 f (x)定义在的一个邻域内, 则
limf(x)A的充要条件是:
x
lim f(x )lim f(x ) A .
x
x
π
π
例如 lim a r c ta n x ,lim a r c ta n x ,
x
2x
2
则由定理 3.1,limarctaxn不存在. x
二、x趋于x0时的函数极限
定义4 设f(x) 在点x 0 的某空心邻域 U(x0,')
内有定义, A是一个常数. 如果对于任意正数 ,
存在正数 ', 当 x U (x0, ) U (x0, ')时
不是“最佳”的, 但这不影响我们解题的有效性.
例8 求证:(1)x li m x0sinxsinx0; (2)x li m x0cosxcosx0.
证 首先,在右图所示的单位圆内,
当0 x π时, 显然有
y
2
S O A S 扇 DO形 A S D O,AB
例2 证l明 im arcxta.n
x
2
证 任给 0( ),取Mtan().
2
2
因为 arctaxn严格增 当, xM时,
f(x)ππarctanx 22
π(π).
22
这就是说 limarctanxπ.
x
2
定义2 设 f(x ) 定 义 ,b 上 ,A在 是一个常数.
若对于任意 0, 存M 在 0,当 x M (b )时
12 x0 ,
所以 x 2 x 0 2 (1 2 x 0)x x 0,故只要
xx0
12 x0
.
证 0,取min1,12x0,当 0xx0
时, 有 x2x02 .
这就证明了
limx2
xx0
x02.
注 在例6、例7中, 我们将所考虑的式子适当放大,
其目的就是为了更简洁地求出 , 或许所求出的
(即 0|xx0|) f(x)A,
则称 f(x )当 x x 0时A 为 以.极 记为 限
limf(x)A
xx0
f(x ) A (x x 0 ) .
需要注意以下几点:
1. 对于, 我们强调其存在性. 换句话说, 对于固定
的 ,不同的方法会得出不同的 , 不存在哪一个更
好的问题.
2. 是不惟一的, 一旦求出了, 那么比它更小的正
arctxa以nπ 为极限. 2
y
π 2
1
0.5
O
10 20 30 40 x
定义1 设 f为定 a, 义 上 在 的一 . A 为个
定数,若对于任意正数 0,存在正数 M(a),
使得 当xM时,
f(x)A,
则称函数 f(x)当 x趋于 时A 以 为极限. 记为
limf(x)A 或者 f(x ) A (x ) .
N
limf(x)A
x
(x)A
0, N,nN时, 0,X0,xX时,
有 xn a ,
有f(x)A
注 数列可视为定义在正整数集上的函数.
例1 证明 lim 1 0. x x
证 任给 0,取 M 1 ,当xM时 ,
10 1 ,
x
x
所以(由定义1),
lim 1 0. x x
f(x)A,
则称 f(x)当 x 时 A 以 为极限, 记为 limf(x)A或 f(x ) A (x ) .
x
例3 求证 lim ex 0. x
证 对于任意正数 (01),取 M ln ,
当xln时 ex0ex.
则 limex 0.
x
定义3 设 f(x)定义 的 在 某U 个 ( )内 邻 , A 域