数列极限例题
证明数列极限的题目及答案

证明数列极限的题目及答案题目:证明数列$a_n =\frac{n}{n + 1}$的极限为 1证明:首先,我们需要明确数列极限的定义。
对于数列$\{a_n\}$,如果对于任意给定的正数$\epsilon$,总存在正整数$N$,使得当$n > N$ 时,都有$|a_n L| <\epsilon$ 成立,那么就称数列$\{a_n\}$的极限为$L$。
接下来,我们来证明数列$a_n =\frac{n}{n + 1}$的极限为 1。
对于任意给定的正数$\epsilon$,要使$|a_n 1| <\epsilon$,即\\begin{align}\left|\frac{n}{n + 1} 1\right|&<\epsilon\\\left|\frac{n}{n + 1} \frac{n + 1}{n + 1}\right|&<\epsilon\\\left|\frac{-1}{n + 1}\right|&<\epsilon\\\frac{1}{n + 1}&<\epsilon\\n + 1 &>\frac{1}{\epsilon}\\n &>\frac{1}{\epsilon} 1\end{align}\所以,取$N =\left\frac{1}{\epsilon} 1\right$(这里$\cdot$ 表示取整),当$n > N$ 时,就有$|a_n 1| <\epsilon$。
因此,根据数列极限的定义,数列$a_n =\frac{n}{n + 1}$的极限为 1。
题目:证明数列$b_n =\frac{1}{n}$收敛于 0证明:给定任意正数$\epsilon$,要使$|b_n 0| <\epsilon$,即\\begin{align}\left|\frac{1}{n} 0\right|&<\epsilon\\\frac{1}{n}&<\epsilon\\n &>\frac{1}{\epsilon}\end{align}\所以,取$N =\left\frac{1}{\epsilon}\right$,当$n >N$ 时,就有$|b_n 0| <\epsilon$。
数列的极限与无穷练习题

数列的极限与无穷练习题题目一:计算数列极限1. 设数列 {an} 的通项公式为 an = n/(n+1),求该数列的极限。
解析:要求数列的极限,可以通过递推、分式拆分等方法计算。
给定的数列通项公式为 an = n/(n+1),将该式进行变形,得到:an = n/(n+1) = 1 - 1/(n+1)当 n 无限增大时,1/(n+1) 的值趋近于 0,因此数列的极限为:lim(n→∞) an = lim(n→∞) (1 - 1/(n+1)) = 1所以,数列 {an} 的极限为 1。
题目二:计算数列极限2. 设数列 {bn} 的通项公式为 bn = (2n^2 + 5n + 3)/(3n^2 + 4),求该数列的极限。
解析:给定的数列通项公式为 bn = (2n^2 + 5n + 3)/(3n^2 + 4),将该式进行较高次项分式除法,得到:bn = (2n^2 + 5n + 3)/(3n^2 + 4) = 2/3 + (7/9n) + O(1/n^2)当 n 无限增大时,1/n 的值趋近于 0,O(1/n^2) 可忽略不计。
因此,数列的极限为:lim(n→∞) bn = lim(n→∞) (2/3 + (7/9n)) = 2/3所以,数列 {bn} 的极限为 2/3。
题目三:计算数列极限3. 设数列 {cn} 的通项公式为 cn = (3^n + 4^n)/(2^n + 5^n),求该数列的极限。
解析:给定的数列通项公式为 cn = (3^n + 4^n)/(2^n + 5^n),将该式进行较高次项分式除法,得到:cn = (3^n + 4^n)/(2^n + 5^n) = (1 + (4/3)^n) / ( (1/2)^n + (5/2)^n )当 n 无限增大时,(4/3)^n 的值趋近于无穷大,而 (1/2)^n 和 (5/2)^n的值趋近于 0。
因此,数列的极限为:lim(n→∞) cn = lim(n→∞) (1 + (4/3)^n) / ( (1/2)^n + (5/2)^n ) = ∞所以,数列 {cn} 的极限为无穷大。
高数数列极限经典例题

高数数列极限经典例题高数数列是数学中重要的概念,它定义了一个数列中每一项的表达式,以及每一项和前面项之间的关系。
极限是描述数列无限接近某个值的重要概念,也是高数中最重要的内容之一,比较经典的例题是必须要掌握的。
首先,让我们来看一个经典的极限例题:求函数y=x3-3x2+3的极限,当x趋近于1的时候。
这道题的步骤是,先求x接近1时,函数值的上限和下限,然后利用极限的定义求解极限。
根据函数定义,当x取值接近1时,函数值的上限是x3-3x2+3+Δx,下限是x3-3x2+3-Δx,Δx表示x变化量,这里可以看出上下限的差值为2Δx。
接下来,我们可以利用极限的定义,得出结论:当x变化量趋于0时,上下限的差值也是趋于0,也就是说,当x趋于1时,函数值的极限就是x3-3x2+3。
通过这个例题,我们不仅学会了求函数极限的方法,还学会了求解其他类似例题的步骤。
再来看一道比较典型的极限例题:求函数y=2x2-2x+1的极限,当x趋近于0的时候。
这道题的步骤也是先求函数值的上限和下限,然后利用极限的定义求解极限。
根据函数定义,当x取值接近0时,函数值的上限是2x2-2x+1+Δx,下限是2x2-2x+1-Δx,Δx表示x变化量,这里可以看出上下限的差值为2Δx。
再利用极限的定义,得出结论:当x变化量趋于0时,上下限的差值也是趋于0,也就是说,当x趋于0时,函数值的极限就是2x2-2x+1。
可以看出,这两道极限例题,在步骤上有些类似,只是数值上的差别。
解决时只要注意函数的表达式,分析x趋于某个值时,函数值的上下限,从而利用极限定义求解极限。
当然,极限例题远不止上面两道,在解决这类例题的时候要更加熟悉解决的技巧,多练习解出一些类似的经典例题,以便应对考试中可能出现的问题。
以上就是关于高数数列极限经典例题的几个介绍,以帮助大家更好地理解极限和掌握求解极限的技巧。
当然,要想真正掌握极限知识,不能只依靠死记硬背,而要形成自己独立思考和解决问题的能力。
数列极限中的典型例题

于是有
作业
种子最后是果实;努力最后是成功;放弃最后是失败。 己欲立而立人,己欲达而达人。——《论语·雍也》 诚无悔,恕无怨,和无仇,忍无辱。——宋《省心录》 越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 如果你相信自己,你可以做任何事。 一棵小草,也许永远不能成为参天大树,但它可能做最绿最坚强的小草;一滴水,也许永远不能像长江大河一样奔腾,但它可以成为所有水中的最纯的那一滴 当你对自己诚实的时候,世界上没有人能够欺骗得了你。 心如镜,虽外景不断变化,镜面却不会转动,这就是一颗平常心,能够景转而心不转。 谁若想在困厄时得到援助,就应在平日待人以宽。——萨迪 书不仅是生活,而且是现在过去和未来文化生活的源泉。——库法耶夫 缺乏明确的目标,一生将庸庸碌碌。 宁可失败在你喜欢的事情上,也不要成功在你所憎恶的事情上。
斯铎兹定理(Stolz)(离散情形) 一滴水,也许永远不能像长江大河一样奔腾,但它可以成为所有水中的最纯的那一滴 一棵小草,也许永远不能成为参天大树,但它可能做最绿最坚强的小草;
于是
所以
于是
二. 利用递推关系求极限
因为
三. 利用数列的构造和性质求极限
例7 证明:从每个收敛的序列中,都可以选出一个子列,使得其 各项为一个绝对收敛级数的部分和序列。
斯铎兹定理(Stolz)(离散情形) 越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。 越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。 诚无悔,恕无怨,和无仇,忍无辱。 谁若想在困厄时得到援助,就应在平日待人以宽。 方法:罗比塔法则(L’Hospital)(连续情形)
斯铎兹定理(Stolz)(离散情形) 方法:罗比塔法则(L’Hospital)(连续情形)
数列极限中典型例 题
方法:罗比塔法则(L’Hospital)(连续情形) 斯铎兹定理(Stolz)(离散情形)
高等数学数列极限收敛60道典型例题分步骤详解

高等数学数列极限收敛60道典型例题分步骤详解数列收敛,换言之就是数列极限存在,此类问题历来都是高数考试的重点和难点,也是倍受命题老师青睐的“宠儿”。
数列收敛题型大致可分为两大类:第一类,数列的一般项(也称“通项”)已知;第二类,数列的一般项(通项)未知,尤其是由递推公式60道数列收敛典型例题,每道题都给出了详细的解题步骤。
网友们请注意,本文60个例题中如果用方括号标明年份的,均为当年考研真题。
第一类数列的一般项(通项)已知1.【2008真题】设解:原式. 具体求解过程如下(运用“两边夹”定理):2.✧解法(一)原式✧解法(二)原式=3.✧解法(一)分子有理化(分母视为“1”)原式✧解法(二)利用等价无穷小替换原式【注:】4.✧解法(一)✧解法(二)原式【注:, 】5.解:本题求极限,推荐“两边夹定理”。
解题过程如下:令显然可知,当因此,根据“两边夹定理”得到6.解:本题求极限推荐“两边夹定理”.令7.解原式=8.解原式=】9.解法(一)利用公式原式】==1✧.原式=】==110.解:原式。
正确的解法如下:原式==【注:】==11.✧解法(一)利用等价无穷小替换原式=】==✧解法(二)利用中值定理,注意求导公式原式【注:】=12.【2002真题】,✧解法(一)利用等无穷小替换✧原式===✧解法(二)利用“两边夹定理”,【注意:】原式=13.✧原式=【注:】=✧解法(二)利用等价无穷小替换原式=】14.解:此数列求极限推荐等价无穷小替换。
解法如下:原式==】=】15.✧解法(一)利用等价无穷小替换原式【注:】=【注:归结原则】✧【注:】16.解:本题求极限,“两边夹”定理、单调有界准则、定积分定义等方法似乎均不太“给力”,需将变量连续化,也就是将离散变量n替换为连续变量x,再运用包括洛必达法则在内的求解函数极限的方法.详细过程如下:17.✧解法(一)利用导数定义原式===【注:的指数部分,正是按定义所求的函数在处的导数.】【】=✧解法(二)拉格郎日中值定理,注意求导公式原式=====【注:=【注:本题推荐中值定理。
用极限的定义证明极限例题

用极限的定义证明极限例题
为了能够使用极限的定义证明极限例题,我们需要首先回顾一下极限的定义。
假设我们有一个数列(a_n),如果存在一个实数L,对于任意给定的正数ε,都存在一个正整数N,使得当n>N 时,满足|a_n - L| < ε,那么我们说数列(a_n)的极限为L。
现在,我们将使用这个定义来证明一个极限例题。
例题:证明极限lim(n->∞) (1/n) = 0.
证明:
根据极限的定义,我们需要证明对于任意给定的正数ε,都存在一个正整数N,使得当n>N时,满足|(1/n) - 0| < ε。
注意到当n是任意正整数且不为0时,我们有1/n > 0。
因此,我们可以进一步改写不等式为1/n < ε。
现在,我们需要找到一个满足上述不等式的正整数N。
为了找到这个N,我们可以通过分析不等式1/n < ε,解出n关于ε的不等式形式。
从1/n < ε中,我们可以得到n > 1/ε。
由于n必须是正整数,我们可以取N = ceil(1/ε),其中ceil(x)表示不小于x 的最小整数。
现在,我们需要证明当n>N时,满足|(1/n) - 0| < ε。
根据我们取得的N,当n>N时,我们有n > N = ceil(1/ε)。
因此,我们可以进一步得到:
1/n < 1/N = 1/ceil(1/ε) <= 1/(1/ε) = ε.
这说明当n>N时,满足|(1/n) - 0| < ε。
综上所述,根据极限的定义,我们证明了极限lim(n->∞) (1/n) = 0。
数列极限概念与性质例题和知识点总结

数列极限概念与性质例题和知识点总结一、数列极限的概念数列是按照一定顺序排列的一列数,例如1,2,3,4,…,n,… 。
数列极限则是描述当数列中的项数无限增大时,数列的取值趋近于某个确定的常数。
用数学语言来表示,如果对于任意给定的正数ε ,总存在正整数 N ,使得当 n > N 时,|an A| <ε 恒成立,那么就称常数 A 是数列{an} 的极限,记作lim(n→∞) an = A 。
通俗地说,就是当数列的项数变得非常大时,数列的项与某个常数A 的距离可以任意小。
二、数列极限的性质1、唯一性:如果数列{an} 有极限,那么极限值是唯一的。
2、有界性:如果数列{an} 有极限,那么数列{an} 一定是有界的。
3、保号性:如果lim(n→∞) an = A ,且 A > 0 (或 A < 0 ),那么存在正整数 N ,当 n > N 时,an > 0 (或 an < 0 )。
三、数列极限的例题例 1:求数列{1 / n} 的极限。
解:对于任意给定的正数ε ,要使| 1 / n 0 |<ε ,即 1 / n<ε ,解得 n > 1 /ε 。
取 N = 1 /ε + 1 (其中 x 表示不超过 x 的最大整数),当 n > N 时,| 1 / n 0 |<ε 恒成立。
所以lim(n→∞) 1 / n = 0 。
例 2:证明数列{(-1)^n / n} 的极限为 0 。
解:对于任意给定的正数ε ,因为|(-1)^n / n 0 |= 1 / n ,要使 1 / n <ε ,解得 n > 1 /ε 。
取 N = 1 /ε + 1 ,当 n > N 时,|(-1)^n / n 0 |<ε 恒成立。
所以lim(n→∞)(-1)^n / n = 0 。
例 3:判断数列{n /(n + 1)}的极限。
解:lim(n→∞) n /(n + 1) =lim(n→∞) 1 /(1 + 1 / n)当n → ∞ 时,1 /n → 0 ,所以 1 /(1 + 1 /n) → 1 。
数列极限典型例题

数列极限典型例题字数限制为2500字的文章极为冗长,因此我会尝试为您写一篇约500字的短文,探讨数列中的极限典型例题。
数列是数学中非常重要的概念,它在各个数学分支中都有广泛的应用。
而数列的极限是数列中最为重要的概念之一。
本文将介绍数列极限的基本定义以及探讨一些典型的数列极限例题。
首先,什么是数列的极限呢?简单来说,数列的极限表示数列中的值在趋于无限接近某个确定的值,这个确定的值就被称为数列的极限。
我们用符号“lim”来表示数列的极限。
现在我们来看一个例题:求数列an = 2n的极限。
要求这个数列的极限,我们可以分别计算当n趋于正无穷和负无穷时这个数列的值,然后比较它们的值是否一致。
当n趋于正无穷时,数列的值变得越来越大,接近无穷大。
当n趋于负无穷时,数列的值变得越来越小,接近负无穷大。
根据这个分析,我们可以得出结论:数列an = 2n的极限不存在。
接下来我们看另一个例题:求数列bn = (-1)n的极限。
同样,我们可以计算当n趋于正无穷和负无穷时这个数列的值。
当n趋于正无穷时,数列的值交替变为1和-1,没有趋于特定的值。
同样地,当n趋于负无穷时,数列的值也交替变为1和-1,没有趋于特定的值。
所以数列bn = (-1)n的极限也不存在。
最后我们来看一个有界数列的极限例题:求数列cn = (-1)n/n的极限。
对于这个数列,我们同样可以计算当n趋于正无穷和负无穷时的值。
当n趋于正无穷时,数列的值交替变为-1/n和1/n,但是无论n取多大,这个数列的绝对值都小于1/n。
同样地,当n趋于负无穷时,数列的值也交替变为-1/n和1/n,但是无论n取多小,这个数列的绝对值都小于1/n。
综上所述,我们可以得出结论:数列cn = (-1)n/n的极限为0。
以上就是数列极限的基本定义以及一些典型例题的探讨。
通过这些例题的分析,我们可以更好地理解数列极限的概念,并学会如何计算数列的极限。
数列极限作为数学中的基础知识,在各个数学分支中有重要的应用,希望本文对您有所帮助。
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三、数列的极限 观察数列})1(1{1
n
n --+当∞→n 时的变化趋势. 问题: 当n 无限增大时, n x 是否无限接近于某一确定的数值?如果是, 如何确定? 通过上面演示实验的观察:
当n 无限增大时, n
x n n 1
)1(1--+=无限接近于1. 问题: “无限接近”意味着什么?如何用数学语言刻划它.
=-1n x n n n 11)1(1
=-- 给定,1001 由,10011<n 只要100>n 时, 有,100
11<-n x 给定,10001只要1000>n 时, 有,1000
11<-n x 给定,100001只要10000>n 时, 有,10000
11<-n x 给定,0>ε只要])1[(ε
=>N n 时, 有ε<-1n x 成立. 定义 如果对于任意给定的正数ε(不论它多么小), 总存在正整数N , 使得对于N n >时的一切n x , 不等式ε<-a x n 都成立, 那末就称常数a 是数列n x 的极限, 或者称数列n x 收敛于a , 记为
,lim a x n n =∞→ 或).(∞→→n a x n
如果数列没有极限, 就说数列是发散的。
注意:
N -ε定义,0,0lim :>∃>∀⇔=∞
→N a x n n ε 使N n >时, 恒有.ε<-a x n 其中记号:∀每一个或任给的; :∃至少有一个或存在。
数列收敛的几何解释:
当N n >时, 所有的点n x 都落在),(εε+-a a 内, 只有有限个(至多只有N 个)落在其外.
注意:数列极限的定义未给出求极限的方法.
121+N 3ε
2
例1 证明.1)1(lim 1
=-+-∞→n
n n n 证 注意到1-n x 1)1(1--+=-n n n n
1=. 任给,0>ε 若要,1ε<-n x 只要,1ε<n 或 ,1ε
>n 所以, 取 ],1
[ε
=N 则当N n >时, 就有 ε<--+-1)1(1
n
n n . 即.1)1(lim 1
=-+-∞→n
n n n 重要说明:(1)为了保证正整数N ,常常对任给的,0>ε给出限制10<<ε;
(2)逻辑“取 ],1
[ε=N 则当N n >时, 就有ε<--+-1)1(1
n n n ”的详细推理见下,以后不再重复说明或解释,对函数极限同样处理逻辑推理.
由于111+<≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡=N N ε
ε,所以当N n >时一定成立ε11>+≥N n ,即得ε<n 1
成立.
严格写法应该是:任给,0>ε 不妨取10<<ε, 若要1-n x =1)1(1--+=-n
n n n 1=<ε ,只要 ,1ε>n 所以, 取 ],1[ε=N 则当N n >时, 由于111+<≤⎥⎦⎤⎢⎣⎡=N N ε
ε,所以当N n >时一定成立ε11>+≥N n ,即得ε<n 1
成立。
也就是成立 1-n x =1(1)11n n n n
ε-+--=<. 即.1)1(lim 1
=-+-∞→n
n n n 小结: 用定义证数列极限存在时, 关键是任意给定,0>ε寻找N , 但不必要求最小的N 。
例3证明0lim =∞→n
n q , 其中1<q 。
证 任给0ε>(要求ε〈1) 若,0=q 则;00lim lim ==∞→∞→n n n q 若,10<<q ,0ε<=-n n q x ,ln ln ε<q n
,ln ln q n ε>∴ 取ln [](1),ln N q
ε=+ 则当N n >时, 就有,0ε<-n q .0lim =∴∞
→n n q 说明:当作公式利用: ⎝
⎛-==>∞<=∞→.1,1,1,1,,1,0lim q q q q q n n 不存在, 。