第1章 函、极限与连续

合集下载

高等数学第一章第一课-2022年学习资料

高等数学第一章第一课-2022年学习资料

空集为任意集合A的子集,即Φ cA-若A与B互为子集,即AcB,且BCA,则称集合-A与B相等,记作A=B或 =A.-五、集合的运算-交集:A∩B={xxeA且xeB}:-→∩
并集:AUB={xx∈A或x∈B;-例5设A={1,2,4,6,B={2,4,7}-则AUB={1,2,3 4,6,7-A∩B={2,4-6设A={x-1≤x≤2,B={xx>0,-则AUB={xx≥-1,AnB= x0<x≤2-例7设A={xx≤1,B={x2≤x≤5}-则AUB={xx≤1,或2x≤5},AnB=D. →∩
例4设fx=x2+x-1,求f1,fa,fx+1-〔》奶-解f1=1+1-1=1-fa=a2+a-1-fx =x++x+-1-=x2+3x+1-→
f[fx]=[fx]+[fx]-1-=x2+x-1+x2+x--1-=x4+2x3-1-→∩
如果自变量在定义域内任取一个数值时-对应的函数值总是只有一个,叫做单值函数,-否则叫做多值函数.-例如:y ±V2-x2-定义:点集C={x,yy=∫x,x∈D}称为-函数y=fx的图形-→∩
第一章-函数-极限与连续-§1.1-集合-一、概念-具有某种特定性质并且可以彼此区别的事物的-总体,称为集 -集合里的每一个事物称为集合的元素。-例1方程x2-3x+2=0的根.-有限集合-→∩
例2-全体实数.常记为R.-例3-全体正实数.常记为R-例4-全体自然数.常记为N.-无限集合-若某个元素 属于集合A,则记作x∈A;-若某个元素x不属于集合A,则记作xEA.-例如:-2R,4∈N.-二、集合的表 法-1.列举法:按任意顺序列出集合的所有元素-并用花括号括起来,

上财高数第1章函数、极限与连续第1节函数

上财高数第1章函数、极限与连续第1节函数

有理数集合Q, 实数集合R, 复数集合C. 在这个次序中, 前一个集合是后一个
集合的子集.
第一章 函数、连续与极限
7
一、集合 2.集合的运算
集合有三种基本运算,即交,并,差. 设 A, B 是已知的集合,则{x | x A且x B}称为 A 与 B 的交集, 记作A B ; {x | x A或x B}称为 A 与 B 的并集,记作 A B ; {x | x A但x B}称为A与B的 差集, 记作 A\B . 图1.1中所示阴影部分分别表示 A B, A B , A\B .
A
A
A
B
B
B
AB
AB
A\B
图1.1
第一章 函数、连续与极限
8
一、集合
含有我们所要研究的全部元素的集合称为全集, 并用I 表示, 则差集I \A
也称为 A 的余集或补集, 记作 A , 例如 H {x | 2x 3 0}, I R , 则
H {x | 2x 3 0} .
在两个集合之间还可以定义直积或笛卡尔(Descartes)乘积, 设A, B是
方程 x2 3x 2 0的解;由无限个元素组成的集合,称为无限集, 如不等式 2x 3 0的解, 平面上所有直角三角形. 不含任何元素的集合称为空集, 记
作 , 例如由方程 x2 3 0 的实根组成的集合, 就是一个空集. 空集是任
何集合的子集. 元素为数的集合称为 数集, 常见的数集有 : 自然数集合N, 整数集合Z,
就说 a 属于 A, 记作 a A;如果 a 不是集合 A 的元素, 就说 a 不属于A , 记
作 a A. 如果集合 A 中的每一个元素同时也是集合 B 中的元素, 则称 A 是 B 的
子集或称 A 包含于 B 或 B 包含 A, 记作 A B 或B A.如果 A B且 B A,

经典-高数第1章:函数、极限与连续

经典-高数第1章:函数、极限与连续

重要结论:
基本初等函数在 其定义域上 都是连续的
函数的复合
复合函数的定义 y f x
y f u
是由u x
和 x
注意: 域内
复合而成的函数
的值域应落在f(x)的定义
理解:可以理解为换元法的过程
反三角函数 f(x)=arcsinx
初等函数
注意:高中阶段对反三角函数介绍较少,
等价无穷小(注意:不是等阶)
等价无穷小的转移定理
注意:表达 方法
无穷小量
等价无穷小转移定理的应用
经典题型
比较无穷小量的高低阶 证明无穷小(大) 求特殊的极限 计算极限中的系数值
应用
函数的连续
函数连续的定义
函数在x0连续的三个条件
函数在x0及其左右有定义 函数在x0的极限存在 函数在x0的极限值等于该点的函数值,即
经典题型:怎么判断一个表达式是不是函 数?
最主要的判断方法:一个x是对应了几个y值
定义域
自变量x的取值范围 经典题型:求定义域关注哪些要点?
①分母不能为零; ②偶次根号下非负; ③对数的真数大于零; ④正切符号下的式子不等于kπ +π /2;
值域
因变量y的值的集合
经典题型
与定义域或∞有关的极限计算
0/0型
解法:通常分子分母可以化简、消项
∞/ ∞型 解法:分子、分母同时除以最高项
极限
带有开方型 解法:有理化分子(注意:是有理化 分子)
换元法
无穷小量
无穷小量定义
注意:一定要讲函数 是在趋于某个值x0时 的无穷小,否则,趋 于另外一个值时,有 可能就不是无穷小了

微积分第一章

微积分第一章

高等数学教案、第一章 函数、极限与与连续本章将在分别研究数列的极限与函数的极限的基础上,讨论极限的一些重要性质以及运算法则,函数的连续性,闭区间上连续函数的性质。

具体的要求如下:1. 理解极限的概念(理解极限的描述性定义,对极限的N -ε、δε-定义可在学习过程中逐步加深理解,对于给出ε求N 或δ不作过高要求)。

2. 掌握极限四则运算法则。

3. 了解极限存在准则(夹逼准则和单调有界准则),会用两个重要极限求极限。

4. 了解无穷小、无穷大及无穷小的阶的概念.能够正确运用等价无穷小求极限。

5。

理解函数在一点连续的概念,理解区间内(上)连续函数的概念。

6. 了解间断点的概念,会求函数的间断点并判别间断点的类型。

7. 了解初等函数的连续性和闭区间上连续函数的性质(最大、最小值定理、零点定理、介值定理)。

第一章共12学时,课时安排如下绪论 §1.1、函数 §1.2初等函数 2课时 §1。

4数列极限及其运算法则 2课时 §1.4函数极限及其运算法则 2课时 §1。

4两个重要极限 无穷小与无穷大 2课时 §1.4函数的连续性 2课时 第一章 习题课 2课时绪论数学:数学是研究空间形式和数量关系的一门学科,数学是研究抽象结构及其规律、特性的学科.数学具有高度的抽象性、严密的逻辑性和应用的广泛性。

关于数学应用和关于微积分的评价:恩格斯:在一切理论成就中,未必再有像17世纪下叶微积分的微积分的发现那样被看作人类精神的最高胜利了。

如果在某个地方我们看到人类精神的纯粹的和唯一的功绩,那就正是这里.华罗庚:宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之迷,日用之繁,无处不用数学。

张顺燕:微积分是人类的伟大结晶,它给出了一整套科学方法,开创了科学的新纪元,并因此加强和加深了数学的作用。

……有了微积分,人类才有能力把握运动和过程;有了微积分,就有了工业革命,有了大工业生产,也就有了现代的社会。

高数函数,极限和连续总结

高数函数,极限和连续总结

第一章 函数.极限和连续第一节 函数1. 决定函数的要素:对应法则和定义域2. 基本初等函数:(六类)(1) 常数函数(y=c );(2)幂函数(y=x a );(3)指数函数(y=a x ,a>0,a ≠1);(4)对数函数(y=log a x ,a>0,a ≠1)(5)三角函数;(6)反三角函数。

注:分段函数不是初等函数。

特例:y =√x 2是初等函数3.构成复合函数的条件:内层函数的值域位于外层函数的定义域之内。

4.复合函数的分解技巧:对照基本初等函数的形式。

5.函数的几种简单性质:有界性,单调性,奇偶性,周期性。

第二节 极限1.分析定义∀&>0(任意小) ∃∂>0当|x |>ð(或0<|x −x 0|<ð )时总有 |f (x )−A |<&称 lim x→∞f (x )=0 (或lim x→x0f (x )=A)2.极限存在的充要条件lim x→x0f (x )=A ↔lim x→x 0+f (x )=lim x→x 0−f (x )=A 3.极限存在的判定准则(1)夹逼定理f 1(x )≤f(x)≪f 2(x) ,且 lim x→x0f 1(x )=A = lim x→x0f 2(x ) 所以lim x→x0f (x )=A(2)单调有界准则单调有界数列一定有极限。

4.无穷小量与无穷大量,则称 时,f (x )为无穷小量 , 则称 时,f (x )为无穷大量 注:零是唯一的可作为无穷小的常数。

性质1 有限多个无穷小的代数和或乘积还是无穷小。

注:无限个无穷小量的代数和不一定是无穷小量性质2 有界变量或常数与无穷小的乘积还是无穷小。

5. 定义 设 是同一极限过程中的无穷小, 则若 则称 α 是β比高阶的无穷小,记作若 则称α是比β 低阶的无穷小∞=→)(lim 0x f x x )(或∞→→x x x 00)(lim 0=→x f x x )(或∞→→x x x 0)(,)(x x ββαα==,0)(≠x β且,0lim =βα);(βαo =,lim ∞=βα,0lim ≠=C βα若 则称 α 是β的同阶无穷小;特别地,当c=1 时,则称α 是β的等价无穷小,记作若 则称α是关于β 的 k 阶无穷小。

第一章 函数极限与连续

第一章 函数极限与连续


解 填1. 设xn =
4 x3 + x2 + 1 x3 + x2 + 1 = 0 , 所以 lim (sin x + cos x) = 0. x 3 x→∞ x→∞ 2 +x 2x + x3 lim
不定式的极限 arctan x − sin x (14) lim = . x→0 x3 x ln(1 + x) = (15) lim . x→0 1 − cos x 1 解 填2. 因为当x → 0时, ln(1 + x) ∼ x, 1 − cos x ∼ x2 . 于是 2

n→∞

lim
n − 2na + 1 n(1 − 2a)
n
n

= lim
n→∞
1 1+ n(1 − 2a)
n(1−2a)· 1 1−2a
= e 1−2a .
1
于是 lim ln
n→∞
n − 2na + 1 n(1 − 2a)
x→∞
=
1 . 1 − 2a .
(11) 极限 lim x sin
2x = x2 + 1
x→0
=
1 1 x2 · lim = · lim 4 x→0 ln(1 + x) − x 4 x→0 3 sin x + x2 cos
1 1+x
1 2x 1 = · lim (1 + x) = . 2 x→0 2 −1
1 x (18) lim = x→0 (1 + cos x) m zn = a, 则必有 lim yn = a.
n→∞ n→∞ n→∞
上述准则对于函数的情形也成立。

第一章 函数,极限与连续

第一章 函数,极限与连续

五、初等函数
1.复合函数
设 y u, u 1 x2 ,
y 1 x2
第一章 函数,极限与连续
1.1 初等函数 1.2 数列的极限 1.3 函数的极限 1.4 无穷小与无穷大
1.5 极限的计算法则 1.6 无穷小的比较 1.7 函数的连续性 1.8 连续函数的性质
1.邻域: 设a与是两个实数 , 且 0.
数集{ x x a }称为点a的邻域 ,
点a叫做这邻域的中心, 叫做这邻域的半径 .
x y xb
loga x loga b loga x
y
我们在以后的计算中经常会用到
a elna
xa eln xa ealn x
4.三角函数
正弦函数 y sin x
y
y sin x
1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
R
-π π O π π 3π 2π

2
2
2
-1
4π x
余弦函数 y cos x
y
y cos x R
阶梯曲线
(3) 狄利克雷函数
y
D( x)
1 0
当x是有理数时 当x是无理数时
y
1
• 无理数点
o
有理数点
x
(4) 取最值函数
y max{ f ( x), g( x)}
y
f (x)
g( x)
o
x
y min{ f ( x), g( x)}
y
f (x)
g( x)
o
x
在自变量的不同变化范围中, 对应法则用不同的 式子来表示的函数,称为分段函数.
记作: U(a, ) {x a x a }.
a

一元微积分(第一章 函数、极限、连续)共13页文档

一元微积分(第一章 函数、极限、连续)共13页文档

第一章 函数、极限、连续重点:1、求函数的极限(最重要的方法是L ’P 法则)2、无穷小的比较3、考察分段函数在分段点的连续性4、间断点的判定及分类5、介值定理 一、函数1、函数的定义及表示法【理解函数的概念,掌握函数的表示法,会建立简单应用问题的函数关系式】 函数概念 ()y f x =函数的两要素 ⎧⎨⎩定义域对应规则函数的表示方法 ① 显函数: ()y f x =② 隐函数:由方程(,)0F x y =确定的函数()y y x =.例:1yy xe +=确定了()y y x =⇒01x y==.③ 参数方程表示的函数:由方程()()x x t y y t =⎧⎨=⎩确定的函数()y y x =.例:2ln(1)arctan x t y t ⎧=+⎨=⎩确定了()y f x =.④ 积分上限函数: ()()xax f t dt Φ=⎰.例:2311()(1)3xx t dt x Φ==-⎰⑤ 概率表示的函数:()()F x P X x =≤, 其中X 为随机变量,x 为实数.⑥ 分段函数:自变量不同范围内用不同式子表示的一个函数.【例】 ,0()sin ,0a x x f x x x x +≥⎧⎪=⎨<⎪⎩ ; 1sin ,0()0,0x x f x x x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩ . 如 A. 绝对值表示的函数 11111x x y x xx -≥⎧=-=⎨-<⎩ ;B. 极限表示的函数 2211()lim 0111n nn xx x f x x x x x x →∞⎧<-⎪=⋅==⎨+⎪->⎩; C. 其他形式 2022101()max{1,}12x x f x x xx ≤≤≤≤⎧==⎨<≤⎩ .10sgn()0010x y x x x >⎧⎪===⎨⎪-<⎩-------符号函数[]y x =--取整函数.2、函数的性质 【了解函数的有界性,单调性,周期性,奇偶性】①.有界性:()f x 在某区间I 内有定义,若存在0M >,对任意x I ∈,总有()f x M ≤, 则称()f x 在某区间I 内有界.否则称()f x 在某区间I 内无界.例:2111sin1,(0);arctan ,();,1,()2121xx x x x R x R xx eπ≤≠≤∈≤<∈++. ②.单调性:()f x 在某区间I 内有定义,若12,x x I ∀∈,当12x x <时12()()f x f x ≤,就称()f x 单调上升;当12x x <时,12()()f x f x ≥,就称()f x 单调下降. 不含等号时称严格单增(或单减).③.奇偶性:若()()f x f x -=, 则称()f x 为偶函数,偶函数的图形关于y 轴对称; 若()()f x f x -=-,则称()f x 为奇函数,奇函数的图形关于原点对称.④.周期性:()()(0)f x T f x T +=≠. (主要是三角函数)【例1】讨论()ln(f x x =的奇偶性. 【奇函数】 【例2】 设sin ()tan xf x x x e=⋅⋅,则()f x 是( ).A. 偶函数B. 无界函数C. 周期函数D. 单调函数. 【解】 因为 2x k ππ→+时, ()f x →∞,所以()f x 非有界即为无界函数.3、 基本初等函数 【掌握基本初等函数的性质及图形】 (反、对、幂、三、指)① 常数函数---y C =② 幂函数---y x μ= (μ为常数)例:21,y x y y x===③ 指数函数---x y a = (0,1a a >≠) ,xy e =④ 对数函数---log a y x = (0,1a a >≠) , ln y x =, lg y x = ⑤ 三角函数---sin ,cos ,tan y x y x y x===⑥ 反三角函数---arcsin ,arctan y x y x==4、 复合函数、反函数、初等函数 【了解反函数和隐函数的概念,理解复合函数及分段函数的概 念,了解初等函数的概念】① 复合函数 (),()[()y f uu x y f x ϕϕ==⇒=;f 为外层函数,ϕ称为内层函数.② 反函数 ()y y x =的反函数为1()x fy -=或1()y fx -=.【例】3y x x y =⇒=⇒3y x =的反函数.【例】 sin xy e= 看作是由 ,sin uy e u x == 复合而成的复合函数.③ 初等函数:由六类基本初等函数经过有限次四则运算及有限次复合运算而得的用一个数学式子 表示的函数. 注意:分段函数一般不是初等函数。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第1章 函数、极限与连续§1.1 函数习题1-11.求下列函数的自然定义域:(1)1y x =(2)y =; (3)1arcsin 2x y -=;(4)1arctan y x =;(5)y =; (6)21log (16)x y x -=- (7)11ln 1x y x x -=+;(8)arcsin lg 10x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 2.下列各题中,函数是否相同?为什么?(1)2()lg f x x =与()2lg g x x =; (2)()f x x =与2()g x =;(3)21y x =+与21x y =+;(4)y =y x =;(5)y =y = (6)1y =与22sec tan y x x =-.3.设sin ,3()0,3x x x x πϕπ⎧ <⎪⎪=⎨⎪ ≥ ⎪⎩,求6πϕ⎛⎫ ⎪⎝⎭,4πϕ⎛⎫ ⎪⎝⎭,4πϕ⎛⎫- ⎪⎝⎭,(2)ϕ-,并作出函数()y x ϕ=的图形.4.试证下列函数在指定区间内的单调性: (1), (,1)1x y x=-∞-; (2)3ln ,(0,) y x x =++∞. 5.设()f x 定义在(,)l l -内的奇函数,若()f x 在(0,)l 内单调增加,证明:()f x 在(,0)l -内也单调增加.6.设下面所考虑函数的定义域关于原点对称,证明:(1)两个偶函数的和是偶函数,两个奇函数的和是奇函数;(2)两个偶函数的乘积是偶函数,两个奇函数的乘积是偶函数,偶函数与奇函数的乘积是奇函数.7.下列函数中哪些是偶函数,哪些是奇函数,哪些既非奇函数又非偶函数?(1)22(1)y x x =-; (2)233y x x =-; (3)2x xe e y -+=; (4)cos sin x y x x e =; (5)tan sec 1y x x =-+; (6)(3)(3)y x x x =-+.8.下列各函数中哪些是周期函数?对于周期函数,指出其周期:(1)cos(1)y x =-; (2)tan y x x =; (3)2sin y x =;(4)cos 4y x =; (5)cos y x x =; (6)1sin y x π=+.9.设函数()f x 在数集X 上有定义,试证:函数()f x 在X 上有界的充分必要条件是它在X 上既有上界又有下界.10.证明:()sin f x x x =在(0,)+∞上是无界函数.11.某公司全年需购某商品1000台,每台购进价为4000元,分若干批进货,每批进货台数相同,一批商品售完后马上进下一批货,每进货一次需消耗费用2000元,如果商品均匀投放市场(即平均年存量为批量的一半),该商品每年每台库存费为进货价格的4﹪.试将该公司全年在该商品上的投资总额表示为批量的函数.12.某运输公司规定某种商品的运输收费标准为:不超过200千米,每吨千米收费6元;200千米以上,但不超过500千米,每吨千米收费4元;500千米以上,每吨千米收费3元.试将每吨的运费表示为路程的函数.§1.2 初等函数习题1-21.求下列函数的反函数:(1)y = (2) (0)ax b y ad bc cx d +=-≠+; (3)11x y x-=+; (4)1ln(2)y x =++ ; (5)2sin 3 66y x x ππ⎛⎫=-≤≤ ⎪⎝⎭; (6)221x x y =+. 2.设1,0()0,00x f x x x <⎧⎪= =⎨⎪1, >⎩,求2(1),(1)f x f x --.3.设函数3()f x x x =-,()sin 2x x ϕ=,求,{[(1)]}12f f f f πϕ⎡⎤⎛⎫⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦. 4.设()1x f x x=-,求[()]f f x ,{[()]}f f f x . 5.在下列各题中,求由给定函数复合而成的复合函数:(1)2,ln ,3x y u u v v ===; (2)1x y u e ==-; (3)2ln ,1,tan y u u v v x ==+=;(4)sin ,21y u u v x ===-; (5)22arctan ,y u u v a x ===+.6.下列函数是由哪些函数复合而成的?(1)sin 2y x =; (2)y = (3)2sin x y a =;(4)ln[ln(ln )]y x =; (5)23(1ln )y x =+; (6)2cos y x =7.设()f x 的定义域是[0,1],求(1)2()f x ; (2)(sin )f x ; (3)(ln )f x ; (4)f 的定义域.8.已知2152f t t t⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,求()f t ,2(1)f t +. 9.已知2211f x x x x ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,求()f x . 10.已知[()]1cos f x x ϕ=+,()sin2x x ϕ=,求()f x . 11.()sin f x x =,2[()]1f x x ϕ=-,求()x ϕ及其定义域.12.设()ln G x x =,证明:当0x >,0y >时,下列等式成立(1)()()()G x G y G xy +=; (2)()()x G x G y G y ⎛⎫-=⎪⎝⎭. 13.分别举出两个初等函数和两个非初等函数的例子. §1.3 常用经济函数习题1-31.火车站行李收缴规定如下:当行李不超过50kg 时,按每千克0.15元收费,当超出50kg 时,超重部分按每千克0.25元收费,试建立行李收费()f x (元)与行李重量x (kg )之间的函数关系.2.某人手中持有一年到期的面额为300元和5年到期的面额为700元两种票据,银行贴现率为7%,若去银行进行一次性票据转让,银行所付的贴息金额是多少?3.市场中某种商品的需求函数为25d Q P =-,而该种商品的供给函数为204033s Q P =-,试求市场均衡价格和市场均衡数量. 4.某商品的成本函数是线性函数,并已知产量为零时成本为100元,产量为100时成本为400元,试求:(1)成本函数和固定成本;(2)产量为200时的总成本和平均成本.5.设某商品的需求函数为10005Q P =-,试求该商品的收入函数()R Q ,并求销售量为200件时的总收入.6.某工厂生产电冰箱,每台售价1200元,生产1000台以内可全部售出,超过1000台时经广告宣传后,又可多售出520台.假定支付广告费2500元,试将电冰箱的销售收入表示为销售量的函数.7.设某商品的需求量Q 是价格P 的线性Q a bP =+,已知该商品的最大需求量为40000件(价格为零时的需求量),最高价格为40元/件(需求量为零时的价格).求该商品的需求函数与收益函数.8.某商品的成本函数(单位:元)为813C Q =+,其中Q 为该商品的数量.试问:(1)如果商品的售价为12元/件,该商品的保本点是多少?(2)售价为12元/件时,售出10件商品时的利润为多少?(3)该商品的售价为什么不应定为2元/件?9.收音机每台售价为90元,成本为60元.厂方为鼓励销售商大量采购,决定凡是订购量超过100台以上的,每多订购1台,售价就降低1分,但最低价为每台75元.(1)将每台的实际售价P 表示为订购量x 的函数;(2)将厂方所获的利润L 表示成订购量x 的函数;(3)某一商行订购了1000台,厂方可获利润多少?10.设某商品的成本函数和收入函数分别为2()72C Q Q Q =++,()10R Q Q =, (1)求该商品的利润函数;(2)求销售量为4时的总利润及平均利润;(3)销量为10时是盈利还是亏损?11.求上题中商品的盈亏平衡点,并说明该商品随销售变动的盈亏状况.12.某商品的需求函数为114 1.5Q P =-.供给函数为245Q P =-,其中价格P 的单位为元,求:(1)市场均衡价格;(2)若每销售一单位商品,政府收税1元,此时的均衡价格.§1.4 数列的极限习题1-41.观察一般项n x 如下的数列{}n x 的变化趋势,写出它们的极限: (1)15n n x =;(2)21(1)n n x n =-;(3)616n x n =+;(4)2232n n x n -=+;(5)3(1)n n x n =-. 2.利用数列极限的定义证明: (1)1lim0k n n →∞= (k 为正常数); (2)414lim 515n n n →∞+=-; (3)22lim sin 02n n n n →∞+=-. 3.设数列{}n x 的一般项1cos 2n n x n π=.问lim ?n n x →∞=求出N ,使当n N >时,n x 与其极限之差的绝对值小于正数ε.当0.001ε=时,求出数N .4.设11sin 2n n a n π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,证明数列{}n a 没有极限. 5.证明:若lim n n x a →∞=,则lim n n x a →∞=.反之是否成立? 6.设数列{}n x 有界,又lim 0n n y →∞=,证明:lim 0n n n x y →∞=.7.对数列{}n x ,若21lim k k x a -→∞=,2lim k k x a →∞=,证明:lim n n x a →∞=. §1.5 函数的极限习题1-51.在某极限过程中,若()f x 有极限,若()g x 无极限,试判断:()()f x g x ⋅是否必无极限.若是,请说明理由;若不是,请举反例说明之.2.当2x →时,24y x =-.问δ等于多少,使当 |2|x δ-<时,|4|0.001y -<?3.设函数211x y x -=-,问|1|x δ-<中的δ等于多少时,有|2|0.5y -<? 4.利用函数极限的定义证明: (1)232lim33x x x →∞+=; (2)lim 0x =; (3)21lim 11x x →=-; (4)2211lim 2x x x x →-=-. 5.讨论函数||()x f x x=当0x →时的极限. 6.求2()lim 2n nx f x nx →∞=+. 7.证明:如果函数()f x 当0x x →时的极限存在,则函数()f x 在0x 的某个去心邻域内有界.8.证明:当x →+∞,x →-∞时,函数()f x 的极限都存在且等于A ,则lim ()x f x A →∞=. 9.证明:当0x x →时,函数()f x 的极限存在的充分必要条件是左、右极限存在且相等.§1.6 无穷小与无穷大习题1-61.判断题:(1)非常小的数是无穷小; ( )(2)零是无穷小; ( )(3)无穷小是一个数;( )(4)两个无穷小的商是无穷小;( ) (5)两个无穷大的和一定是无穷大.( ) 2.指出下列哪些是无穷小,那些是无穷大. (1)1(1) ()n n n +-→∞; (2)sin (0)1cos x x x →+; (3)21 (2)4x x x +→-. 3.根据定义证明:1sin y x x=为0x →时的无穷小. 4.求下列极限并说明理由: (1)32lim x x x →∞+; (2)204lim 2x x x →--; (3)01lim 1cos x x→-. 5.判断1lim xx e →∞是否存在,若将极限过程改为0x →呢? 6.函数cos y x x =在(,)-∞+∞内是否有界?当x →+∞时,函数是否为无穷大?为什么?7.设0x x →时,()g x 是有界量,()f x 是无穷大,证明:()()f x g x ±是无穷大.8.设0x x →时,()g x M ≥(M 是一个常数),()f x 是无穷大.证明:()()f x g x 是无穷大.§1.7 极限运算法则习题1-71.计算下列极限:(1)21lim(32)x x →+; (2)225lim 3x x x →+-; (3)2231x x x -+; (4)22121lim 1x x x x →-+-; (5)211lim 2x x x →∞⎛⎫-+ ⎪⎝⎭; (6)242lim 31x x x x x →∞+-+; (7)22468lim 54x x x x x →-+-+; (8)322042lim 32x x x x x x →-++; (9)220()lim h x h x h→+-; (10)211lim 12x x x →∞⎛⎫⎛⎫+- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ ; (11)cos lim x x x x e e -→+∞+; (12)243lim sin 325x x x x x →∞--+;(13)lim x →-; (14)32222lim (2)x x x x →+-;(15)lim )x x x →+∞; (16)arctan lim x x x →∞; (17)3113lim 11x x x →⎛⎫- ⎪--⎝⎭; (18)302050(21)(32)lim (21)x x x x →∞--+;(19)lim x →+∞. 2.计算下列极限: (1)3(1)(2)(3)lim 5n n n n n→∞+++; (2)2(1)lim 1n n n →∞-+; (3)2111lim 1222n n →∞⎛⎫++++ ⎪⎝⎭L ; (4)2123(1)lim n n n →∞++++-L . 3.设232, 0()1,012,1x x f x x x x x⎧⎪+≤⎪=+<≤⎨⎪⎪<⎩,分别讨论0x →及1x →时()f x 的极限是否存在. 4.已知lim ()4x c f x →=及lim ()1x c g x →=,lim ()0x ch x →=,求: (1)()lim ()x c g x f x →; (2)()lim ()()x c h x f x g x →-; (3)lim[()()]x c f x g x →⋅; (4)lim[()()]x c f x h x →⋅; (5)()lim ()x cg x h x →. 5.若232lim 43x x x k x →-+=-,求k 的值. 6.若21lim 01x x ax b x →∞⎛⎫+--= ⎪+⎝⎭,求a ,b 的值. §1.8 极限存在准则 两个重要极限习题1-81.计算下列极限: (1)0tan 3lim x x x →; (2)01lim sin x x x→; (3)0lim cot x x x →;(4)30tan sin limx x x x →-; (5)01cos 2lim sin x x x x →-;(6)x (7)sin lim x x x ππ→-; (8)02arcsin lim 3x x x→; (9)0sin lim sin x x x x x →-+. 2.计算下列极限: (1)10lim(1)x x x →-; (2)10lim(12)x x x →+; (3)21lim x x x x →∞+⎛⎫ ⎪⎝⎭; (4)1lim 1 ()kx x k N x →∞⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭; (5)3lim 1x x x x +→∞⎛⎫ ⎪+⎝⎭; (6)lim x x x a x a →∞+⎛⎫ ⎪-⎝⎭; (7)10lim(1)x x x xe →+;(8)1lim x x →∞; (9)2511lim sin 31x x x x→∞+-. 3.设sin , 0(1) 2, 0 1, 0x x x f x x x x ⎧->⎪⎪-==⎨⎪-<⎪⎩, 求1lim ()x f x →-. 4.已知 2lim 3x x x c x c →∞+⎛⎫= ⎪-⎝⎭,求c . 5.利用极限存在准则证明: (1)222111lim 12n n n n n n πππ→∞⎛⎫+++= ⎪+++⎝⎭L ;(2)1x →=. 6.的极限存在,并求该极限.7.设{}n x 满足:20110,2 (0,1,2,)n n n x x x x n +-<<=+=L ,证明{}n x 收敛,求lim n n x →∞. 8.有2000元存入银行,按年利率6%进行连续复利计算,问20年后的本利和.9.小孩出生之后,父母拿出P 元作为初始投资,希望到孩子20岁生日时增长到50000元,如果投资按6%连续复利计算,则初始投资应该是多少?§1.9 无穷小的比较习题1-91.当0x →时,2x x -与23x x -相比,哪一个是高阶无穷小?2.当1x →时,无穷小1x -和21(1)2x -是否同阶?是否等价? 3.当0x →0)a >与x 相比是几阶无穷小?4.当0x →时,21sin cos x x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭与(1cos )ln(1)x x ++是否为同阶无穷小? 5.利用等价无穷小的性质求下列极限: (1)0arctan 2lim 7x x x →; (2)20ln(15sin )lim tan x x x x →+; (3)320(sin )tan lim 1cos x x x x →-; (4)301lim 2x x e x →-;(5)01lim arcsin x x x →; (6)23204sin 2lim tan 3x x x x x x→+-+. 6.当0x →时,1cos x -与n mx 等价,求m 和n 的值.§1.10 函数的连续性与间断点习题1-101.研究下列函数的连续性,并画出函数的图形.(1)2, 01()2, 12x x f x x x ⎧≤≤=⎨-<≤⎩; (2), 11()1, 1 1x x f x x x -≤≤⎧=⎨<->⎩或. 2.下列函数()f x 在0x =处是否连续?为什么? (1)31sin , 0()0, 0x x f x x x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩; (2) , 0()sin ,0x e x f x x x x⎧≤⎪=⎨>⎪⎩. 3.判断下列函数在指定点所属的间断点类型,如果是可去间断点,则请补充或改变函数的定义使它连续.1()21(2)y x =+,2x =-; (2)22132x y x x -=-+;1x =,2x = (3)1ln(1) , 0y x x x =-=; (4)21cos y x=,0x =; 5()1 , 1,13, 1x x y x x x -≤⎧==⎨->⎩; 6()21 , 10,1,13, 1x x y x x x x ->⎧⎪= ==⎨⎪-<⎩.4.设 , 0(), 0x e x f x a x x ⎧<=⎨+≥⎩,应当如何选择数a ,使得()f x 成为(,)-∞+∞内的连续函数.5.设22, 0() 1, 0ln(), 0a x x f x x b x x x ⎧+<⎪==⎨⎪++>⎩,已知()f x 在0x =处连续,试确定a 和b 的值.6.研究11, 0()1 0, 0xx f x e x ⎧<⎪=⎨+⎪=⎩在0x =处的左、右连续. 7.设函数()g x 在0x =处连续,且(0)0g =,已知|()||()|f x g x ≤,试证函数()f x 在0x =处也连续.8.设2122()1n n x ax bxf x x +++=+,当a ,b 取何值时,()f x 在(,)-∞+∞上连续. §1.11 连续函数的运算与初等函数的连续性习题1-111.求函数32233()6x x x f x x x +--=+-的连续区间,并求极限0lim ()x f x →,3lim ()x f x →-,2lim ()x f x →.2.求下列极限:(1)0x →; (2)34lim(sin 2)παα→; (3)6lim ln(2cos 2)x x π→;(4)0x →; (5)0sin limln x xx→; (6)220ln(1)lim sin(1)x x x →++. 3.证明方程32410x x -+=在区间(0,1)内至少有一个根.4.证明方程sin 10x x ++=在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭内至少有一个实根.5.证明曲线423710y x x x =-+-在1x =与2x =之间至少与x 轴有一个交点.6.设()2x f x e =-,求证在区间(0,2)内至少有一点0x ,使002x e x -=.7.证明:若()f x 在[,]a b 上连续,12n a x x x b <<<<<L ,则在1[,]n x x 上有ξ,使12()()()()n f x f x f x f nξ+++=L .8.设()f x 在[0,2]a 连续,且(0)(2)f f a =,证明:在[0,]a 上至少存在一点ξ,使()()f f a ξξ=+.9.证明:若()f x 在),(∞+-∞内连续,且lim ()x f x A →∞=,则()f x 在),(∞+-∞内有界.总 习 题 一1.求函数32arcsin5xy -=的定义域. 2.设函数()f x 的定义域是[0,1),求1x f x ⎛⎫⎪+⎝⎭的定义域. 3.设2y x =,要使当(0,)x U δ∈时,(0,2)y U ∈,应如何选择邻域(0,)U δ的半 径δ.4.证明()f x =()x R ∈.5.设函数(), (,)y f x x =∈-∞+∞的图形关于,x a x b ==均对称()a b ≠,试证:()y f x =是周期函数,并求其周期.6.设()f x 在(0,)+∞上有意义,120, 0x x >>.求证:(1)若()f x x 单调减少,则1212()()()f x x f x f x +<+; (2)若()f x x单调增加,则1212()()()f x x f x f x +>+.7.求下列函数的反函数:(1)y =; (2)2,1(),2x x x f x x x x -∞<<⎧⎪= 1≤≤⎨⎪3, 2<<+∞⎩.8.求函数()f x 的表达式:22(sin )cos 2tan ,01f x x x x =+<<.9.设()f x 满足方程:1()sin (||||)af x bf x a b x ⎛⎫+-=≠ ⎪⎝⎭,求()f x . 10.设10)f x x x ⎛⎫=≠⎪⎝⎭,求()f x . 11.设2, 01(1)2, 12x x x x x ϕ⎧≤≤+=⎨<≤⎩,求()x ϕ.12.设2(),[()]1x f x e f x x ϕ==-,且()0x ϕ≥,求()x ϕ及其定义域.13.设1, ||1()0, ||11, ||1x f x x x <⎧⎪==⎨⎪->⎩,()xg x e =,求[()]f g x ,[()]g f x ,并作出它们的图形.14.设0, 0(), 0x f x x x ≤⎧=⎨>⎩,20, 0(), 0x g x x x ≤⎧=⎨->⎩,求[()]f f x ,[()]g g x ,[()]f g x ,[()]g f x .15.某水泥厂生产水泥1000t ,定价为80元/t .总销售在800t 以内时按定价出售,超过800t 时,超过部分打9折出售,试将销售收入作为销售量的函数列出函数关系式.16.设某产品每次售出10000件时,每件售价为50元,若每次多售2000件,则每件相应地降价2元.如果生产这种产品的固定成本为60000元,变动成本为每件20元,最低产量为10000件,求:(1)成本函数;(2)收益函数;(3)利润函数.17.某企业的一种商品,若以1.75元的单价出售,此时生产的产品可全部卖掉.某企业的生产能力为每天5000单位,每天的总固定费用是2000元,每单位的可变成本是0.50元,试建立利润函数,并求达到盈亏平衡时,该企业每天的生产量.18.某厂按年度计划需消耗某种零件48000件,若每个零件每月库存费0.02元,采购费每次160元,为节省库存费,分批采购.试将全年总的采购费和库存费这两部分的和()f x 表示为批量x 的函数.19.已知211131541n x n =+++-L ,求lim n n x →∞.20.求极限 1202lim ||1x x x e x x e →⎛⎫+ ⎪+ ⎪ ⎪+⎝⎭. 21.证明:函数()||f x x =当0x →时极限为0.22.证明:x →+∞及x →-∞时,函数()f x 的极限都存在且都等于A ,则lim ()x f x →∞A =.23.利用极限定义证明:函数()f x 当0x x →时极限存在的充分必要条件是左极限、右极限各自存在并且相等.24.根据定义证明:293x y x -=+为当3x →时的无穷小.25.已知222()351px f x qx x -=+++,当x →∞时,p ,q 取何值时()f x 为无穷小?p ,q 取何值时()f x 为无穷大?26.计算下列极限:(1)11lim (1n x x n x →--为正整数);(2)x →(3))lim x x →+∞;(4)231lim (3cos )x x x x x →∞+++;(5)1lim x x ;(6)21lim (1)x x →∞-. 27.设22 1, 0 0, 0()2, 0236, 2x x x f x x x x x x⎧<⎪⎪⎪==⎨⎪-<≤⎪-<⎪⎩,讨论0x →及2x →时,()f x 的极限是否存在,并且求 lim ()x f x →-∞及lim ()x f x →+∞.28.计算下列极限:(1)lim 2sin (0)2nn n x x →∞≠; (2)2352limsin 53x x x x →∞++;(3)0x →. 29.计算下列极限:(1)1lim(1) x xx xe →+; (2)2sec 2lim(1cos )xx x π→+; (3)3101tan lim 1sin x x x x →+⎛⎫ ⎪+⎝⎭. 30.设11x =,111nn nx x x +=++ (1,2,)n =L ,求lim n n x →∞.31.证明:当0x →时,有: (1)arctan x x :; (2)2sec 12x x -:.32.利用等价无穷小性质求下列极限:(1)0(sin )lim(,)(sin )n m x x m n N x →∈; (2)220sin 3lim ln (12)x xx →+; (3)10(1)1lim nx x x α→+- ()n N ∈;(4)0x →;(5)02cos lim sin 2x xx→.33.试判断:当0x →6是x 的多少阶无穷小?34.设()p x 是多项式,且32()lim 2x p x x x →∞-=,0()lim 1x p x x →=,求()p x .35.已知21lim31x x ax bx →++=-,试求a 和b 的值. 36.设lim 1992(1)n n n n αββ→∞=--,试求α和β的值. 37.下列函数()f x 在0x =处是否连续?为什么?(1)21 , 0() 0, 0x e x f x x -⎧⎪≠=⎨⎪=⎩; (2)sin , 0||() 1, 0x x x f x x ⎧≠⎪=⎨⎪=⎩. 38.判断下列函数的指定点所属的间断点类型,如果是可去间断点,则补充或改变函数的定义使它连续.(1)tan x y x =,x k π=, ()2x k k Z ππ=+∈; (2)111xx y e-=-,0x =,1x =.39.试确定a 的值,使函数2, 0()1sin , 0x a x f x x x x ⎧+≤⎪=⎨>⎪⎩在(,)-∞+∞内连续. 40.讨论函数221()lim1nnn x f x x x →∞-=+的连续性,若有间断点,判断其类型. 41.求函数211ln y x=-的连续区间.42.设函数()f x 与()g x 在点0x 处连续,证明函数()max{(),()}x f x g x ϕ=,()min{(),()}x f x g x ψ=在点0x 处也连续.43.设()f x 在[,]a b 上连续,且a c d b <<<,证明:对任意的正数,m n ,在[,]a b 上必存在点ξ使()()()()mf c nf d m n f ξ+=+.44.证明:若()f x 在(,)-∞+∞内连续,且lim ()x f x A →∞=,则()f x 在(,)-∞+∞内有界.。

相关文档
最新文档