考研数学:教你如何轻松求解数列极限

合集下载

考研:求数列极限的十五种解法

考研:求数列极限的十五种解法

求数列极限的十五种方法1.定义法;-N 定义:设{a .}为数列,a 为定数,若对任给的正数;,总存在正数 N ,使得当n . N 时,有a . -a | .;:「,则称数列{a .}收敛于a ;记作:l im a^a ,否则称{a .}为发散数列.例1 •求证: 1nim:a —1,其中a 0.证:当a =1时,结论显然成立.III当 a >1 时,记 a =a n_1,则 a >0 ,由 a =n+a $ K 1 +n a =1 + n(c^ _1),得_1 兰王,v‘ n彳 1 1 1任给E >0,则当n >口 =N 时,就有—1 ,即a 下一1 c 呂,即lim=1 .1综上, lim a n =1,其中 a >0 .例2 .求: 7nlim—.M^n!解: 变式: 7n_7 77 7 77 7 .7 7 771 .. n7--0 7丄丄n! 1 27 8 9 n —1 n 7! n 6! nn! 6! n2•利用柯西收敛准则由柯西收敛准则,数列 {x,}收敛.1丄当—时,令b 蔦,则b 1,由上易知:”呻1lim a nn丄-11 —1lim b 下n ::0,N 丄6!则当n . N 时, •••lim 7=0.f n!柯西收敛准则:数列{a n }收敛的充要条件是: 一;・0 , T 正整数N ,使得当n 、m • N 时,总有:|a n -a m I ■:"'成立.例3 •证明:数列x n 八§n当(n 才,2, 3,)为收敛数列. k 2±2证:X n -X m =sin(m 勺)-2m +当n • m • N 时,有有二丄「;6! n例4 .(有界变差数列收敛定理 )若数列{x }满足条件:(n =1, 2,),则称{人}为有界变差数列,试证:有界变差数列一定收敛.=0, y n 二 X n —X nJ —%1—X n 』"| X ? - X ’那么{y n }单调递增,由已知可知: {y n }有界,故{%}收敛, 从而0, -I 正整数N ,使得当n .m . N 时,有y n -y m :::;; 此即X n -X m _X n -X n 』"|X n 丄^/"| X m 1 - X m |八;由柯西收敛准则,数列{ X,}收敛.注:柯西收敛准则把 ;—N 定义中的a n 与a 的关系换成了 a n 与a m 的关系,其优点在于无需借用数列以外的数a ,只需根据数列本身的特征就可鉴别其敛散性.3 •运用单调有界定理单调有界定理:在实数系中,有界的单调数列必有极限.例5 •证明:数列 x n = J a +J a +''描 (n 个根式,a >0,n =1, 2, 11|)极限存在,并求l i ^X n • 证:由假设知X n = a • X n1 ;①用数学归纳法可证: X n 1 X, , ^ N :② 此即证{X,}是单调递增的.事实上,0 ::: Xn 1 • ..=a • Xn •;: J a • a • 1 :::、'( :a • 1)2二 a 1 ;由①②可知: {X n }单调递增有上界,从而 lim X^ =1存在,对①式两边取极限得:1二JFR ,解得: 1」1如和|/-1 4a(舍负);.・.limX 」1如.22F 24.利用迫敛性准则(即两边夹法)迫敛性:设数列{a n }、{b n }都以a 为极限,数列{C n }满足:存在正数 N ,当n • N 时,有:1*2 n "郭 n 2 +n 勺 n 2+2n 2+n +n)卫j <X ^n (n 1);从而lim 単』亠m 吵"2(n ②) 2(n 5 1) "一斗2 (n 2n) 2 r :2( n n 1)•••由迫敛性,得:朝人+冷…冷弓.注:迫敛性在求数列极限中应用广泛,常与其他各种方法综合使用,起着基础性的作用.证:令力 a^lC n 乞b ,则数列{C n }收敛,且l nim Cn =a .例6 .求:解:记:X n备?■生,则:....1 2 小“丘 n ; 21 n 2n 1亠 % - x ,| M5•利用定积分的定义计算极限黎曼积分定义:设为f(x)定义在[a, b ]上的一个函数,J 为一个确定的数,若对任给的正数g >0 ,总存在某一正数 5,使得对[a, b ]的任意分割T ,在其上任意选取的点集 {©},1X 」,x ],n只要—就有送f(©)织—J £ ■则称函数f(x)在[a, b ]上(黎曼)可积,数J 为f(x)在[a, b ]i J_.兀 .2兀 sin — sin —— lim------ + ---- - +"f 1n 1< 22n2n2n .sin — sinsin sin — sinsin si n — sin sin-n nn ____ n . ___ 亠 亠 n ... n nnnn注:数列极限为“有无穷多项无穷小的和的数列极限,且每项的形式很规范”这一类型问题时, 可以考虑能否将极限看作是一个特殊的函数定积分的定义;部分相关的数列极限直接利用积 分定义可能比较困难,这上的定积分,记作 bJ f (x)dx •=exp "li 琴瓦 ^In(1 +丄)卜exp(』ln(1 +x)dx )=exp(2ln2 —1例8.求: 解:因为:又:.兀亠• 2兀亠亠.n 兀sin — sin sin -n n nn +1 n 1 =lim — ■- y :n 1 二二 二 2 二 n 二 -—(sin — sin — ■ ■■-sin —) •兀丄• 2兀丄亠• nn sin sin sin 一 •- lim n nJnY :n -1■nsin同理:sin — si n — s in 」由迫敛性,得:例7.求:1112 n n+評+廿1+討2兀时需要综合运用迫敛性准则等方法进行讨论.6•利用(海涅)归结原则求数列极限(x )=A=对任何人必(n 宀),有 ”叮(Xn )=A •2=[im(1 •啤)]im(1 ^^1)^ ^lim(1 n^)^^lim(1 」)x =e ; lim(1 -1 -4)n=e • i : n n注:数列是一种特殊的函数,而函数又具有连续、可导、可微、可积等优良性质,有时我们可以借助函数的这些优良性质将数列极限转化为函数极限,从而使问题得到简化和解决. 7•利用施托尔茨(Stolz )定理求数列极限stolz 定理1: (__)型:若{y n }是严格递增的正无穷大数列,它与数列 {X n }一起满足:□0"m :x 二辭1,则有卩叹辭1,其中l为有限数,或;,或一stolz 定理2: (0)型:若{yn }是严格递减的趋向于零的数列, n —「::时,Xn —;0且lim X 1 Xn=],则有lim Xn=l ,其中I 为有限数,或•::,或-. n「y n1. -y n7%例11 .求:乍 2P 加:小n p愠 np+ (P^N) •解:令X n =1p ,2p 爲…圧-P , y n =n p1, n • N ,则由定理1,得:lim 1P 2P1 nP Rim (n P11)P P1,lim心 「 rn p1":( n1)p_ n p n]p1) n p_(P ⑴卩P 1注:本题亦可由 方法五(即定积分定义)求得,也较为简便,此处略.例9•求:lim n-<-.: 1e n-1 1 解:lim■n-s : 1-1 1例10 •计算: 解:一方面, 另一方面, 1= lim 学n T_on( lim 1 n 扛 (1 - n由归结原则: 1、n “ 1、n 2):::(1 ) > n(nr ');1 1(1 ——1)n (取 X n=(1 2丄_2_ 丁 )心丄—(1—)5-; nn2n n—1 ,n = 2, 3,…), 归结原则:lim f X十2n2由迫敛性,得:n'TnC :S n,求:Hm S n •n8.利用级数求和求数列极限由于数列与级数在形式上的统一性,有时数列极限的计算可以转化为级数求和,从而通过级 数求和的知识使问题得到解决.1 2n例13 .求:lim( 21) , (a >1). n: - a aa n1od解:令x =—,则|x | .;:1,考虑级数:V nx nan 1x而S(x)二x f (x)2;因此,原式(1—X)9.利用级数收敛性判断极限存在由于级数与数列在形式上可以相互转化,使得级数与数列的性质有了内在的密切联系,因此 数列极限的存在性及极限值问题,可转化为研究级数收敛性问题.例14.设焉0,X :^^ ^(n r O, 1, 2,),证明:数列{X :}收敛,并求极限2 +X :证:由x 0・0 ,可得: x:0(:巾 1 2, ),令 f(x ^22 x C),(x 0),例12 •设 解:令y =n 2,则{y n }单调递增数列,于是由定理2得:nE ln C ;lim S n = lim k~ 2—— j nY :2n 1n7 ln C n k1 -7 ln C := lim - n二 k 纟 k 土 2 2" (n 1) —nn” ln^^ k_on —k +1=lim n:■: 2n -1n +(n - 1)ln(n y ln kk -1=lim — n二2n 1(n 七)ln( n +1) — n In n -ln(n +1) = lim n:2n 1 .z n 1 nln( ) 1= lim :-n注:Stolz 定理是一种简便的求极限方法,特别对分子、分母为求和型,利用Stolz 定理有很大的优越性,它可以说是求数列极限的洛必达(L'Hospita )法则.lim an = lim =1,•••此级数是收敛的.令Q QS(x) nx n士二八'nx n1,再令n —f (x) =7 nx n」,x:: x::o f(t)dt ■ 0nt n1dt ■ x nn ±n 1f (x)二(产)二1 -x1 (1 -==S(a 」)=a(1-a 于2(1 亠x )=x :1,x : 0, (n =0,1,2,),oo考虑级数:.J |X : 1 -人; n 倉则 0 . f '(x)2(2 x)2由于X n 牛一X f (X n ) f (X nJf '(©(X n -X n£1X n —人iXn—人 1人一X n 1J?2所以, 级数"_人收敛,从而n£Q0壬(X n 牛-X n )收敛.n_0_令Sn=E (x kk_0_%牛一X k ) = X n 牛一人,叮臂^存在,二 n ^X n 丰 M^+U^S nJ (存在);对式子:X 」= 2(1+X),两边同时取极限:| =2(1知),2 *2 +I\ =^J 2或 I =―J2 (舍负);二 lim 人=J2 .n与、 1 1 i例15 .证明:lim (1In n )存在.(此极限值称为 Euler 常数)ii i i证:设 a n =i +— +—…+— —In n ,贝U a * —a*丄=—[in n —ln (n —i )];2 3 n n对函数y =1 n n 在[n -i, n ]上应用拉格朗日中值定理,可得:Inn —ln(n —1) - (0:::小1),10 •利用幕级数求极限例 16•设 sin x =sinx, sin x 二sin(sin n ±x) (n =2, 3, ■■- ),若 sinx 0 ,求:— i解:对于固定的x ,当n —•:时,单调趋于无穷,由stolz 公式,有:sin n x2nn ,1-1 lim nsin n x =lim lim — n 二 nn :”: 1n 1 [2 2 2sin n x sin n 1 x sin n x所以 a n —a “ 丄=一1 .n(n -1+0) In -1)2 'OC A因为J 收敛,由比较判别法知: n三(n -1)2心a n -a ni 也收敛,n士1 1所以l j m® 存在,即lim^Vi*1iln n)存在. n利用基本初等函数的麦克劳林展开式, 常常易求岀一些特殊形式的数列极限... 1= lim ——y : 1 ___ 1 sin 2(sin x) s in 2sin . x .2 2丄1 t sin t= lim lim 2 2 lim -“士一* t0 t -int(0 t^(t2-1t4 o(t4))sin t t 3t 4 -- t 6 o (t 6) 1 -- t 2 o (t 2) = lim 3 lim 33 .3t o (t )3 o (i )ii •利用微分中值定理求极限拉格朗日中值定理是微分学重要的基本定理,它利用函数的局部性质来研究函数的整体性质,其应用十分广泛•下面我们来看一下拉格朗日中值定理在求数列极限中的应用. 、 a a 例仃•求:limn 2(arctan arctan ) , (a =0).n二 n n 1解:设f (x ) =arctanx ,在[—a, a]上应用拉格朗日中值定理, n +1 n得:吩…(洽)="吟话),启,故当2知,J 。

求数列极限的方法

求数列极限的方法

求数列极限的方法求数列极限是数学中的重要概念之一,它在分析学、微积分以及实际问题的建模与求解中起着重要的作用。

本文将介绍数列极限的概念、求解方法以及一些常见的数列极限例子。

一、数列极限的概念数列是由一系列按照一定规律排列的数所组成的序列。

而数列的极限则是指当数列中的数逐渐趋近于某个值时,该值即为数列的极限。

用数学符号表示为lim(a_n)=A,其中a_n表示数列中的第n个数,A表示极限值。

二、数列极限的求解方法1. 利用通项公式求解对于一些特定的数列,我们可以通过找到它们的通项公式来求解极限。

例如,对于等差数列an=2n-1,我们可以通过计算数列中的数随着n的增大而逐渐趋近于无穷大,因此该数列的极限为正无穷大。

2. 利用数列的性质求解对于一些特殊的数列,我们可以利用数列的性质来求解极限。

例如,对于数列an=(1+1/n)^n,我们可以通过观察数列中的数随着n的增大而逐渐趋近于一个固定值,即极限为常数e。

3. 利用夹逼定理求解夹逼定理是数列极限求解中常用的方法之一。

夹逼定理的核心思想是找到两个数列,一个上界和一个下界,它们的极限值相同,且夹在待求数列的中间。

通过夹逼定理,我们可以求解一些比较复杂的数列极限。

三、数列极限的例子1. 阶乘数列的极限考虑数列an=n!,我们可以通过计算数列中的数随着n的增大而逐渐趋近于无穷大,因此该数列的极限为正无穷大。

2. 斐波那契数列的极限斐波那契数列是指数列中的每一项都是前两项的和,即an=an-1+an-2,其中a1=1,a2=1。

通过计算数列中的数随着n的增大而逐渐趋近于黄金分割比 1.618,我们可以求得该数列的极限为黄金分割比。

四、总结数列极限是数学中的重要概念,通过求解数列极限,我们可以深入理解数列的性质以及数学运算的规律。

本文介绍了数列极限的概念、求解方法以及一些常见的数列极限例子。

希望通过阅读本文,读者对数列极限有更深入的理解,并能应用数列极限的求解方法解决实际问题。

求数列极限的方法

求数列极限的方法

求数列极限的方法一、引言数列是数学中一个重要的概念,它是由一系列有序的数按照一定规律排列而成。

在数学中,我们经常需要研究数列的性质,尤其是数列的极限。

数列的极限是指当数列中的数值逐渐接近一个固定的值时,这个固定值就是数列的极限。

本文将介绍几种常见的方法来求解数列的极限。

二、数列极限的定义数列的极限是指当数列的项无限接近某个固定的值时,这个固定的值就是数列的极限。

数列的极限可以是有限的实数,也可以是无穷大或无穷小。

三、数列极限的求解方法1. 递推法递推法是求解数列极限的一种常用方法。

当数列的每一项都可以通过前一项来递推得到时,我们可以通过递推关系式来求解数列的极限。

例如,对于等差数列an = a1 + (n-1)d,其中a1为首项,d为公差,我们可以通过递推关系式an = an-1 + d来求解数列的极限。

2. 收敛法收敛法是求解数列极限的另一种常用方法。

当数列的每一项都是有界的,并且数列的差值趋近于0时,我们可以通过数列的收敛性来求解数列的极限。

例如,对于数列an = 1/n,我们可以通过证明数列的收敛性来求解数列的极限。

3. 夹逼法夹逼法是求解数列极限的一种重要方法。

当数列的每一项都被夹在两个已知的数列之间,并且这两个数列的极限相等时,我们可以通过夹逼法来求解数列的极限。

例如,对于数列an = sqrt(n)/n,我们可以通过夹逼法来求解数列的极限。

4. 递归法递归法是求解数列极限的一种常见方法。

当数列的每一项都可以通过前几项来递归得到时,我们可以通过递归关系式来求解数列的极限。

例如,对于斐波那契数列an = an-1 + an-2,其中a1 = 1,a2 = 1,我们可以通过递归关系式来求解数列的极限。

四、案例分析现在,我们通过几个具体的数列来演示上述方法的应用。

1. 求解等差数列的极限考虑数列an = 2n + 3,首先我们可以使用递推法来求解数列的极限。

由递推关系式an = an-1 + 2,我们可以得到a2 = a1 + 2,a3 = a2 + 2,以此类推。

极限的求解方法

极限的求解方法

极限的求解方法极限是数学中非常重要的一种概念,也是很多高等数学学科的基础。

它用于描述函数在某点处的变化趋势,具有重要的理论和应用价值。

下面将详细介绍极限的求解方法。

一、数列极限的求解方法数列是一组按照一定规律排列的数,数列极限是指当数列中的数趋近于某个值时,这个值被称为数列的极限。

数列极限可以通过以下方法求解:1. 夹逼准则法:如果一个数列存在两个单调递增(或单调递减)的数列,它们都趋近于同一个极限,那么这个数列也趋近于这个极限。

2. 单调有界准则法:如果一个数列单调递增且有上界(或单调递减且有下界),那么这个数列必定收敛于某个极限。

3. 递推公式法:有些数列存在递推公式,通过不断迭代可以求出该数列的极限。

二、函数极限的求解方法函数极限是指当自变量趋近于某个值时,函数的值趋近于的一个限制,这个限制称为函数的极限。

函数极限可以通过以下方法求解:1. 直接代入法:将自变量代入函数中,计算得到函数的值。

2. 极限的四则运算法则:函数极限的四则运算法则是指根据函数极限的加减乘除法则,对函数极限进行四则运算,得出函数极限的值。

3. 夹逼准则法:对于复杂的函数,可以使用夹逼准则法来求解函数的极限。

三、级数极限的求解方法级数是指由无穷多个项相加或相乘所得到的结果。

级数极限是指当级数的项趋近于零时,级数的和趋近于的一个限制值,这个限制值称为级数的极限。

级数极限可以通过以下方法求解:1. 比较判别法:通过比较级数的通项和另一个级数的通项来判断级数的收敛性。

2. 级数收敛法:这种方法是通过对级数进行适当的变换,使得级数变得更容易计算,从而求出级数的极限。

3. 积分判别法:根据积分判别法,如果级数的通项能表示成某个函数的导数,那么就可以通过求这个函数在某个区间的积分来判断级数的收敛性。

以上就是极限的几种求解方法,希望能对您有所帮助。

数列极限计算方法

数列极限计算方法

数列极限计算方法数列极限是数学分析中一个重要的概念,用于描述数列的发散或收敛趋势。

在实际问题中,我们常常需要通过计算数列的极限来解决一些复杂的数学问题。

本文将介绍几种常见的数列极限计算方法,包括数列的递推关系、数列的夹逼定理和数列的收敛性判定方法。

一、数列的递推关系数列的递推关系是指数列中的每一项都可以通过前一项来计算得到。

最经典的例子就是斐波那契数列,每一项都等于前两项之和。

对于这种类型的数列,我们可以通过递推关系来计算其极限。

例如,斐波那契数列的极限是黄金分割比例(约为 1.618),通过递推关系可以逐步逼近这个极限值。

二、数列的夹逼定理数列的夹逼定理是一种常用的数列极限计算方法。

它基于这样一个思想:如果一个数列可以被两个收敛的数列夹住,那么这个数列的极限也会收敛到相同的值。

具体而言,如果一个数列的每一项都大于等于另一个数列,并且每一项都小于等于第三个数列,而这两个数列的极限都是L,那么这个数列的极限也是L。

三、数列的收敛性判定方法在计算数列的极限时,我们还可以使用一些收敛性判定方法来判断数列是否收敛。

常见的判定方法包括单调有界数列必收敛、等比数列在绝对值小于1时收敛、调和数列发散等。

这些判定方法可以帮助我们快速判断数列的极限性质,从而简化计算过程。

除了上述的数列极限计算方法,还有一些特殊的数列极限需要特殊的计算方法。

例如,对于无穷级数,我们可以通过部分和的极限来计算其极限值。

对于级数的收敛性问题,我们可以使用比较判别法、根值判别法和积分判别法等方法来判断。

总结起来,数列极限计算是数学分析中的一个重要问题,它涉及了数列的发散和收敛性质。

在实际问题中,我们可以通过数列的递推关系、夹逼定理和收敛性判定方法等多种方法来计算数列的极限。

通过运用这些方法,我们可以更好地理解和应用数学知识,解决一些复杂的数学问题。

因此,掌握数列极限计算方法对于提高数学分析能力和解决实际问题具有重要意义。

求数列极限的方法总结

求数列极限的方法总结

求数列极限的方法总结数列极限是数学中一个重要的概念,它在微积分、实分析等领域有着广泛的应用。

在数学学习的过程中,我们经常会遇到需要求解数列极限的问题,因此掌握求数列极限的方法是非常重要的。

本文将对求数列极限的方法进行总结,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这一内容。

首先,我们来介绍一下数列极限的定义。

对于一个数列${a_n}$,当$n$趋于无穷大时,如果数列的项$a_n$无限接近于某个常数$A$,那么我们就说数列${a_n}$的极限为$A$,记作$\lim_{n \to \infty} a_n = A$。

换句话说,数列的极限就是数列中的项随着$n$的增大而逐渐趋近于一个确定的值。

接下来,我们将总结求数列极限的方法。

在实际运用中,我们常用以下几种方法来求解数列的极限:1. 数学归纳法,对于一些简单的数列,我们可以通过数学归纳法来证明其极限。

通过观察数列的前几项,然后假设数列的第$k$项成立,再利用数学归纳法证明数列的第$k+1$项也成立,从而得出数列的极限。

2. 利用常用极限公式,对于一些常见的数列,我们可以利用已知的极限公式来求解。

例如,当数列为等比数列、等差数列或者幂函数数列时,我们可以利用这些数列的通项公式,然后利用常用的极限公式来求解。

3. 利用夹逼定理,夹逼定理是求解数列极限中常用的方法之一。

当我们无法直接求解数列的极限时,可以尝试构造一个夹逼数列,通过夹逼定理来求解原数列的极限。

4. 利用递推关系式,对于一些递推关系式定义的数列,我们可以通过递推关系式来求解数列的极限。

通过不断迭代递推关系式,我们可以逐步逼近数列的极限值。

5. 利用数列的特性,有些数列具有特殊的性质,例如单调性、有界性等,我们可以利用这些特性来求解数列的极限。

通过分析数列的特性,我们可以更好地理解数列的极限性质。

总的来说,求数列极限的方法有很多种,我们需要根据具体的数列特点来选择合适的方法。

在实际应用中,我们还需要不断练习,加强对数列极限的理解和掌握,才能更好地运用这些方法来解决实际问题。

数列极限的求解技巧

数列极限的求解技巧

数列极限的求解技巧数列极限是数学分析中的一个重要概念,它描述了一个数列在趋向于无穷大时的表现。

求解数列极限的过程涉及到各种技巧和方法。

本文将介绍一些常用的数列极限求解技巧。

1. 数列的定义和性质:首先,我们需要理解数列的定义和性质。

一个数列是由一个函数定义的,其中的每个项是函数在自然数集上的取值。

数列有许多重要的性质,如收敛、发散等。

我们需要熟悉这些性质,以便有效地求解极限。

2. 极限的定义和性质:了解极限的定义和性质也是求解数列极限的关键。

数列的极限定义为当数列中的项无限接近某个常数时,这个常数就是数列的极限。

极限有一些基本的性质,如唯一性和保序性等,我们要熟悉并应用这些性质来求解极限。

3. 递归关系:有些数列可以通过递推关系来定义,即每一项都是前一项的函数。

求解这种数列的极限可以利用递归的思想。

通常,我们可以通过递归关系将数列的项表示为较简单的形式,然后求解这个简化后的数列的极限。

4. 二次递推数列的求解:对于二次递推数列,即每一项都是前两项的函数,求解极限有特定的技巧。

通常,我们可以将这种数列的项表示为相关的二次方程,然后利用求解二次方程的方法求解极限。

5. 求和数列的求解:对于求和数列,即每一项是前若干项的求和,求解极限可以利用求和公式或求和性质。

例如,我们可以利用等差数列的求和公式或等比数列的求和公式来求解相应的极限。

6. 夹逼定理:夹逼定理是求解数列极限的重要工具。

夹逼定理的基本思想是通过构造两个夹逼数列,使得这两个数列的极限相等,从而求出原数列的极限。

夹逼定理可以用来解决一些复杂的极限问题,尤其是当数列无法直接求解时。

7. 最值性质:数列的最值性质也是求解极限的一种方法。

最大值或最小值定理可以用来确定数列的极限。

通过证明数列的项递增或递减,并有上界或下界,我们可以得出数列的极限。

8. 逐项相加:有些复杂的数列可以通过在等式两边逐项相加或相乘的方式来求解。

通过逐项相加或相乘,我们可以把复杂的数列分解成更简单的数列,然后求解这些简单数列的极限。

考研高数中求极限的几种特殊方法

考研高数中求极限的几种特殊方法

考研高数中求极限的几种特殊方法在数学分析中,极限是研究函数的重要工具。

通过极限,我们可以研究函数的性质,进行函数的计算,以及解决与函数相关的问题。

求函数极限的方法有很多种,以下是几种常见的方法。

对于一些简单的初等函数,我们可以直接根据函数的定义代入特定的x值来求得极限。

例如,求lim (x→2) (x-2),我们可以直接代入x=2,得到极限为0。

当函数在某一点处的极限存在时,如果从该点趋近的数列是无穷小量,则此函数在该点处的极限就等于该数列的极限。

例如,求lim (x→0) (1/x),我们可以令x=1/t,当t→∞时,x→0,而t=1/x趋近于无穷小量,所以lim (x→0) (1/x) = lim (t→∞) (t) = ∞。

洛必达法则是求未定式极限的重要方法。

如果一个极限的形式是0/0或者∞/∞,那么我们可以通过对函数同时取微分的方式来找到极限的值。

例如,求lim (x→+∞) (x^2+3)/(2x^2+1),分子分母同时求导,得到lim (x→+∞) (2x/4x) = lim (x→+∞) (1/2) = 1/2。

对于一些复杂的函数,我们可以通过泰勒展开的方式将其表示为无限多项多项式之和的形式。

通过选取适当的x值,我们可以使得多项式的和尽可能接近真实的函数值。

例如,求lim (x→0) ((1+x)^m-1)/x,我们可以使用泰勒展开得到lim (x→0) ((1+x)^m-1)/x = lim (x→0) m(1+x)^(m-1) = m。

夹逼定理是一种通过构造两个有界序列来找到一个数列的极限的方法。

如果一个数列的项可以划分为三部分,而每一部分都分别被两个有界序列所夹逼,那么这个数列的极限就等于这两个有界序列的极限的平均值。

例如,求lim (n→∞) (n!/(n^n))^(1/n),令a_n=(n!/(n^n))^(1/n),则a_n ≤ a_{n+1}且a_n ≥ a_{n-1},因此由夹逼定理可知lim a_n=lim a_{n+1}=lim a_{n-1}=1。

  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)。

考研数学:教你如何轻松求解数列极限[摘要]极限是考研数学每年必考的内容,所占比重相当大,在此整理求数列极限的方法教大家轻松解决此理问题。

极限平均每年在考研数学中所占的分值在10分左右,而事实上,由于这一部分内容的基础性,每年间接考查或与其他章节结合出题的比重也很大。

极限的计算是核心考点,考题所占比重最大。

熟练掌握求解极限的方法是得高分的关键。

一、极限无外乎出这三个题型:求数列极限、求函数极限、已知极限求待定参数。

熟练掌握求解极限的方法是的高分地关键,极限的运算法则必须遵从,两个极限都存在才可以进行极限的运算,如果有一个不存在就无法进行运算。

以下我们就极限的内容简单总结下。

二、极限的计算常用方法:四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限、利用泰勒公式求极限、夹逼定理、利用定积分求极限、单调有界收敛定理、利用连续性求极限等方法。

四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限是常用方法,在基础阶段的学习中是重点,考生应该已经非常熟悉,进入强化复习阶段这些内容还应继续练习达到熟练的程度;在强化复习阶段考生会遇到一些较为复杂的极限计算,此时运用泰勒公式代替洛必达法则来求极限会简化计算,熟记一些常见的麦克劳林公式往往可以达到事半功倍之效;夹逼定理、利用定积分定义常常用来计算某些和式的极限,如果最大的分母和最小的分母相除的极限等于1,则使用夹逼定理进行计算,如果最大的分母和最小的分母相除的极限不等于1,则凑成定积分的定义的形式进行计算;单调有界收敛定理可用来证明数列极限存在,并求递归数列的极限。

三、与极限计算相关知识点包括:1、连续、间断点以及间断点的分类:判断间断点类型的基础是求函数在间断点处的左右极限;2、可导和可微,分段函数在分段点处的导数或可导性,一律通过导数定义直接计算或检验存在的定义是极限存在;3、渐近线,(垂直、水平或斜渐近线);4、多元函数积分学,二重极限的讨论计算难度较大,常考查证明极限不存在。

下面我们重点讲一下数列极限的典型方法。

求数列极限可以归纳为以下三种形式。

抽象数列求极限这类题一般以选择题的形式出现,因此可以通过举反例来排除。

此外,也可以按照定义、基本性质及运算法则直接验证。

求具体数列的极限,可以参考以下几种方法:1、利用单调有界必收敛准则求数列极限。

首先,用数学归纳法或不等式的放缩法判断数列的单调性和有界性,进而确定极限存在性;其次,通过递推关系中取极限,解方程,从而得到数列的极限值。

2、利用函数极限求数列极限。

如果数列极限能看成某函数极限的特例,形如,则利用函数极限和数列极限的关系转化为求函数极限,此时再用洛必达法则求解。

求项和或项积数列的极限,主要有以下几种方法:1、利用特殊级数求和法。

如果所求的项和式极限中通项可以通过错位相消或可以转化为极限已知的一些形式,那么通过整理可以直接得出极限结果。

2、利用幂级数求和法。

若可以找到这个级数所对应的幂级数,则可以利用幂级数函数的方法把它所对应的和函数求出,再根据这个极限的形式代入相应的变量求出函数值。

3、利用定积分定义求极限。

若数列每一项都可以提出一个因子,剩余的项可用一个通项表示,则可以考虑用定积分定义求解数列极限。

4、利用夹逼定理求极限。

若数列每一项都可以提出一个因子,剩余的项不能用一个通项表示,但是其余项是按递增或递减排列的,则可以考虑用夹逼定理求解。

[摘要]极限是考研数学每年必考的内容,所占比重相当大,在此整理求数列极限的方法教大家轻松解决此理问题。

极限平均每年在考研数学中所占的分值在10分左右,而事实上,由于这一部分内容的基础性,每年间接考查或与其他章节结合出题的比重也很大。

极限的计算是核心考点,考题所占比重最大。

熟练掌握求解极限的方法是得高分的关键。

一、极限无外乎出这三个题型:求数列极限、求函数极限、已知极限求待定参数。

熟练掌握求解极限的方法是的高分地关键,极限的运算法则必须遵从,两个极限都存在才可以进行极限的运算,如果有一个不存在就无法进行运算。

以下我们就极限的内容简单总结下。

二、极限的计算常用方法:四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限、利用泰勒公式求极限、夹逼定理、利用定积分求极限、单调有界收敛定理、利用连续性求极限等方法。

四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限是常用方法,在基础阶段的学习中是重点,考生应该已经非常熟悉,进入强化复习阶段这些内容还应继续练习达到熟练的程度;在强化复习阶段考生会遇到一些较为复杂的极限计算,此时运用泰勒公式代替洛必达法则来求极限会简化计算,熟记一些常见的麦克劳林公式往往可以达到事半功倍之效;夹逼定理、利用定积分定义常常用来计算某些和式的极限,如果最大的分母和最小的分母相除的极限等于1,则使用夹逼定理进行计算,如果最大的分母和最小的分母相除的极限不等于1,则凑成定积分的定义的形式进行计算;单调有界收敛定理可用来证明数列极限存在,并求递归数列的极限。

三、与极限计算相关知识点包括:1、连续、间断点以及间断点的分类:判断间断点类型的基础是求函数在间断点处的左右极限;2、可导和可微,分段函数在分段点处的导数或可导性,一律通过导数定义直接计算或检验存在的定义是极限存在;3、渐近线,(垂直、水平或斜渐近线);4、多元函数积分学,二重极限的讨论计算难度较大,常考查证明极限不存在。

下面我们重点讲一下数列极限的典型方法。

求数列极限可以归纳为以下三种形式。

抽象数列求极限这类题一般以选择题的形式出现,因此可以通过举反例来排除。

此外,也可以按照定义、基本性质及运算法则直接验证。

求具体数列的极限,可以参考以下几种方法:1、利用单调有界必收敛准则求数列极限。

首先,用数学归纳法或不等式的放缩法判断数列的单调性和有界性,进而确定极限存在性;其次,通过递推关系中取极限,解方程,从而得到数列的极限值。

2、利用函数极限求数列极限。

如果数列极限能看成某函数极限的特例,形如,则利用函数极限和数列极限的关系转化为求函数极限,此时再用洛必达法则求解。

求项和或项积数列的极限,主要有以下几种方法:1、利用特殊级数求和法。

如果所求的项和式极限中通项可以通过错位相消或可以转化为极限已知的一些形式,那么通过整理可以直接得出极限结果。

2、利用幂级数求和法。

若可以找到这个级数所对应的幂级数,则可以利用幂级数函数的方法把它所对应的和函数求出,再根据这个极限的形式代入相应的变量求出函数值。

3、利用定积分定义求极限。

若数列每一项都可以提出一个因子,剩余的项可用一个通项表示,则可以考虑用定积分定义求解数列极限。

4、利用夹逼定理求极限。

若数列每一项都可以提出一个因子,剩余的项不能用一个通项表示,但是其余项是按递增或递减排列的,则可以考虑用夹逼定理求解。

凯程教育:凯程考研成立于2005年,国内首家全日制集训机构考研,一直从事高端全日制辅导,由李海洋教授、张鑫教授、卢营教授、王洋教授、杨武金教授、张释然教授、索玉柱教授、方浩教授等一批高级考研教研队伍组成,为学员全程高质量授课、答疑、测试、督导、报考指导、方法指导、联系导师、复试等全方位的考研服务。

凯程考研的宗旨:让学习成为一种习惯;凯程考研的价值观口号:凯旋归来,前程万里;信念:让每个学员都有好最好的归宿;使命:完善全新的教育模式,做中国最专业的考研辅导机构;激情:永不言弃,乐观向上;敬业:以专业的态度做非凡的事业;服务:以学员的前途为已任,为学员提供高效、专业的服务,团队合作,为学员服务,为学员引路。

如何选择考研辅导班:在考研准备的过程中,会遇到不少困难,尤其对于跨专业考生的专业课来说,通过报辅导班来弥补自己复习的不足,可以大大提高复习效率,节省复习时间,大家可以通过以下几个方面来考察辅导班,或许能帮你找到适合你的辅导班。

师资力量:师资力量是考察辅导班的首要因素,考生可以针对辅导名师的辅导年限、辅导经验、历年辅导效果、学员评价等因素进行综合评价,询问往届学长然后选择。

判断师资力量关键在于综合实力,因为任何一门课程,都不是由一、两个教师包到底的,是一批教师配合的结果。

还要深入了解教师的学术背景、资料著述成就、辅导成就等。

凯程考研名师云集,李海洋、张鑫教授、方浩教授、卢营教授、孙浩教授等一大批名师在凯程授课。

而有的机构只是很普通的老师授课,对知识点把握和命题方向,欠缺火候。

对该专业有辅导历史:必须对该专业深刻理解,才能深入辅导学员考取该校。

在考研辅导班中,从来见过如此辉煌的成绩:凯程教育拿下2015五道口金融学院状元,考取五道口15人,清华经管金融硕士10人,人大金融硕士15个,中财和贸大金融硕士合计20人,北师大教育学7人,会计硕士保录班考取30人,翻译硕士接近20人,中传状元王园璐、郑家威都是来自凯程,法学方面,凯程在人大、北大、贸大、政法、武汉大学、公安大学等院校斩获多个法学和法硕状元,更多专业成绩请查看凯程网站。

在凯程官方网站的光荣榜,成功学员经验谈视频特别多,都是凯程战绩的最好证明。

对于如此高的成绩,凯程集训营班主任邢老师说,凯程如此优异的成绩,是与我们凯程严格的管理,全方位的辅导是分不开的,很多学生本科都不是名校,某些学生来自二本三本甚至不知名的院校,还有很多是工作了多年才回来考的,大多数是跨专业考研,他们的难度大,竞争激烈,没有严格的训练和同学们的刻苦学习,是很难达到优异的成绩。

最好的办法是直接和凯程老师详细沟通一下就清楚了。

建校历史:机构成立的历史也是一个参考因素,历史越久,积累的人脉资源更多。

例如,凯程教育已经成立10年(2005年),一直以来专注于考研,成功率一直遥遥领先,同学们有兴趣可以联系一下他们在线老师或者电话。

有没有实体学校校区:有些机构比较小,就是一个在写字楼里上课,自习,这种环境是不太好的,一个优秀的机构必须是在教学环境,大学校园这样环境。

凯程有自己的学习校区,有吃住学一体化教学环境,独立卫浴、空调、暖气齐全,这也是一个考研机构实力的体现。

此外,最好还要看一下他们的营业执照。

相关文档
最新文档