极限的求法与技巧

极限的求法与技巧
极限的求法与技巧

极限的求法与技巧

姓名:印溪 学号:B09060503

函数极限的计算是数学分析的基础,那么如何根据表达式求出极限值呢?对于这一问题只能针对小同体型采取相应的求法。下面概括了常用的若干求极限的方法,更多方法,有赖于人们去总结和发现。 1.运用极限的定义

例:用极限定义证明:

12

23lim 22=-+-→x x x x 证: 由2

4

4122322-+-=

--+-x x x x x x ()2

2

22

-=--=

x x x

0>?ε

取εδ= 则当δ<-<20x 时,就有

ε<--+-12

232x x x

由函数极限δε-定义有:

12

23lim 22=-+-→x x x x 2. 利用等价无穷小替换 常用的等价无穷小关系:

,

~arctan ~arcsin ,~tan ,

~sin ,0x x x

x x x x x x →

等价无穷小代换法

,~1x e x -,

ln ~1a x a x -,~)1ln(

x x +,

ln ~)1(log a x x a +,2

1

~11x x -+,1~11x n x n -+,~1)1(x x αα-+

设'',,,ββαα 都是同一极限过程中的无穷小量,且有: '

'

~

,~ββαα,

''

lim β

α 存在,

则 βαlim 也存在,且有βαlim = ''

lim β

α

例:求极限2

22

0sin cos 1lim x x x x -→

解: ,~sin 2

2

x x 2

)(~cos 12

22

x x -

∴ 2220sin cos 1lim x x x x -→=212)(222

2=x

x x 注: 在利用等价无穷小做代换时,一般只在以乘积形式出现时可以互换,若以和、差

出现时,不要轻易代换,因为此时经过代换后,往往改变了它的无穷小量之比的“阶数” 3.利用极限的四则运算法则

极限的四则运算法则叙述如下:

若 A x f x x =→)(lim 0

B x g x x =→)(lim 0

(I)[]=±→)()(lim 0

x g x f x x )(lim 0

x f x x →±B A x g x x ±=→)(lim 0

(II)[]B A x g x f x g x f x x x x x x ?=?=?→→→)(lim )(lim )()(lim 0

(III)若 B ≠0 则:

B

A

x g x f x g x f x x x x x x ==→→→)(lim )

(lim )()(lim 0

00

(IV )cA x f c x f c x x x x =?=?→→)(lim )(lim 0

(c 为常数)

上述性质对于时也同样成立-∞→+∞→∞→x x x ,,

总的说来,就是函数的和、差、积、商的极限等于函数极限的和、差、积、商。

例:求 4

53lim 22+++→x x x x

解: 4

53lim 22+++→x x x x =

25

4252322=++?+

4、利用两个重要的极限。

1sin lim

)(0=→x x A x e x

B x x =+∞→)1

1(lim )(

但我们经常使用的是它们的变形:

)

)((,))(1

1lim()()0)((,1)

()

(sin lim

)()(''∞→=+→=x e x B x x x A x ??????

例:求下列函数极限

x

a x x 1

lim )1(0-→、 bx ax x cos ln cos ln lim )2(0→、 )

1ln(ln 1 ln )1ln( ,11 u a

u x a a u x u a x x

+=

-+==-于是则)令解:(

a u a

u

u a u a u x a u x u

u u u x x ln )1ln(ln lim )1ln(ln lim )

1ln(ln lim 1lim 0

10000=+=+=+=-→→→→→→故有:时,又当

)]

1(cos 1ln[)]

1(cos 1ln[(lim

)2(0-+-+=→bx ax x 、原式

1

cos 1

cos 1cos )]

1(cos 1ln[1cos )]1(cos 1ln[(lim

0--?

--+--+=→ax bx bx bx ax ax x 1

cos 1cos lim 0--=→ax bx x 222

2

22220220)2

()2()2

(2sin )2(2

sin lim 2sin 22sin 2lim a

b x a x b

x b x b x a x

a x

b x x x =?=--=→→α

5、利用无穷小量与无穷大量的关系。 (I )若:∞

=)(lim x f 则 0)

(1

lim

=x f

(II) 若: 0)(lim =x f 且 f(x)≠0 则 ∞=)

(1

lim x f 例: 求下列极限 ① 51lim

+∞→x x ②1

1

lim 1-→x x

解: 由 ∞=+∞→)5(lim x x 故 05

1

lim =+∞→x x

由 0)1(lim 1=-→x x 故 1

1

lim 1-→x x =∞

6. 变量替换

例 求极限

.

分析 当

时,分子、分母都趋于 ,不能直接应用法则,注意到

,故可作变量替换.

解 原式 =

=

(令

,引进新的变量,将原来的关于 的

极限转化为 的极限.)

=

. (

型,最高次幂在分母上)

7. 分段函数的极限

例 设

讨论

在点

处的极限是否存在.

分析 所给函数是分段函数,

是分段点, 要知

是否存在,必须

从极限存在的充要条件入手.

解 因为

所以

不存在.

注1 因为 从

的左边趋于

,则

,故

. 注2 因为 从

的右边趋于

,则

,故

.

8、利用函数的连续性(适用于求函数在连续点处的极限)。

)

()](lim [))((lim )()(lim )]([)()

()(lim )()(0

00a f x f x f a u u f a x x f ii x f x f x x x f i x x x x x x x x ======→→→→????处连续,则在且

是复合函数,又若处连续,则在若

例:求下列函数的极限

)

1ln(15

cos lim

)1(20x x x e x x -+++→、 (2) x x x )1l n (lim 0+→

()1ln ))1(lim ln()1ln(lim )1ln(lim )1()1ln()1ln()2(6)0()

1ln(15cos lim )1ln(15

cos )(01

01

001

1

202

==+=+=++=+=+==-+++-+++==→→→→e x x x

x x x x x x f x x x e x x x e x f x x x x x x x

x

x x x 故有:

令、由有:故由函数的连续性定义的定义域之内。属于初等函数解:由于?

9、洛必达法则(适用于未定式极限) 定理:若

A x g x f x g x f A A x g x f iii x g x u x g f ii x g x f i x x x x x x x x x x ==∞∞±=≠==→→→→→)

()(lim )()(lim ()()(lim )(0)()()(0

)(lim ,0)(lim )('''''0000000

),则或可为实数,也可为内可导,且的某空心邻域在与

此定理是对

型而言,对于函数极限的其它类型,均有类似的法则。

注:运用洛必达法则求极限应注意以下几点: 1、 要注意条件,也就是说,在没有化为

,00时不可求导。 2、 应用洛必达法则,要分别的求分子、分母的导数,而不是求整个分式的导数。 3、 要及时化简极限符号后面的分式,在化简以后检查是否仍是未定式,若遇到不是未

定式,应立即停止使用洛必达法则,否则会引起错误。

4、当)

()

(lim ''x g x f a x → 不存在时,本法则失效,但并不是说极限不存在,此时求极限须用另

外方法。

例: 求下列函数的极限

①)

1ln()21(lim 22

1

0x x e x x ++-→ ②)0,0(ln lim

>>+∞→x a x x

a

x

解:①令f(x)= 2

1

)

21(x e x

+-, g(x)= l )1n(2

x +

2

1

')

21()(-+-=x e x f x , 2

'

12)(x

x

x g +=

2

22"

2

3

"

)1()

1(2)(,)

21()(x x x g x e x f x

+-=

++=- 由于0)0()0(,0)0()0(''====g g f f 但2)0(,2)0("

"

==g f 从而运用洛必达法则两次后得到

12

2

)1()

1(2)21(lim 12)

21(lim )

1ln()21(lim 2

222

3

02

2

1

022

1

0==

+-++=++-=++--→-→→x x x e x x

x e x x e x x x x x x ② 由∞=∞=+∞

→+∞

→a

x x x x lim ,ln lim 故此例属于

型,由洛必达法则有: )0,0(01lim 1

lim ln lim 1>>===+∞→-+∞→+∞→x a ax ax x x x a

x a x a x

2

2222

0sin cos sin lim x x

x x x x +

=→=21 注:此法采用洛必达法则配合使用两个重要极限法。

[解法二]:

222

0sin cos 1lim x x x x -→=21222sin

sin 122sin lim sin 2sin 2lim 2

2

2

22202222

0=?

?

?=→→x x x x x x x x x x x 注:此解法利用“三角和差化积法”配合使用两个重要极限法。

[解法三]:

21sin 42lim 4sin 2lim cos 1lim sin cos 1lim 22032022202220=?==?-=-→→→→x

x x x x x x x x x x x x x x x x 注:此解法利用了两个重要极限法配合使用无穷小代换法以及洛必达法则

[解法四]:

21sin 2)(lim sin cos 1lim sin cos 1lim 2242

20224202220=?=?-=-→→→x

x x x x x x x x x x x x x 注:此解法利用了无穷小代换法配合使用两个重要极限的方法。

[解法五]:

2

121lim )()2(2lim sin 2sin 2lim sin cos 1lim 44

022*******

02220====-→→→→x x

x x x x x x x x x x x x x 注:此解法利用“三角和差化积法”配合使用无穷小代换法。

[解法六]: 令2

x u =

2

1

sin cos cos cos lim cos sin sin lim sin cos 1lim sin cos 1lim 0002220=-+=+=-=-→→→→u u u u u u

u u u u u u x x x u u u x

注:此解法利用变量代换法配合使用洛必达法则。

[解法七]:

21

11lim sin cos sin lim sin cos 1lim 2

2

222202220=+=+=-→→→tgx x

x x x x x x x x x x 注:此解法利用了洛必达法则配合使用两个重要极限。

10、 利用函数极限的存在性定理(夹逼准则)

定理: 设在0x 的某空心邻域内恒有 g(x)≤f(x)≤h(x) 且有: A x h x g x x x x ==→→)(lim )(lim 0

则极限 )(lim 0

x f x x → 存在, 且有

A x f x x =→)(lim 0

例: 求 x n

x a

x +∞→lim (a>1,n>0)

解: 当 x ≥1 时,存在唯一的正整数k,使 k ≤x ≤k+1

于是当 n>0 时有:

k

n

x n a k a x )1(+<

及 a

a k a k a x k n k n x n 1

1?=>+

又 当x +∞→时,k +∞→ 有

=++∞→k n k a k )1(lim

00)1(lim 1

=?=?+++∞→a a a k k n k 及 =++∞→1lim k n k a k 01

01lim =?=?+∞→a

a a k k n k

x

n

x a x +∞→lim =0 11、用左右极限与极限关系(适用于分段函数求分段点处的极限,以及用定义求极限等情形)。

定理:函数极限)(lim 0

x f x x →存在且等于A 的充分必要条件是左极限)(lim 0

x f x x -

→及右极限)(lim 0

x f x x +

→都存在且都等于A 。即有:

?=→A x f x x )(lim 0

)(lim 0

x f x x -→=)(lim 0

x f x x +

→=A 例:设)(x f =??

?

??

??≥<<-≤--1,10,0

,212x x x x x

x x e x 求)(lim 0x f x →及)(lim 1

x f x →

1)1(lim )(lim )(lim 1)21(lim )(lim 0

00

-=-=-=-=-=+

+

+

-

-→→→-→→x x

x x x f e x f x x x x

x x 解:

由1)(lim )(lim 0

-==+

-→→x f x f x x 1)(lim 0

-=∴→x f x

不存在

由(又)(lim )01()01(1lim )(lim 0)1lim lim )(lim 1

2

1

1

1

1

1

x f f f x x f x x

x x x f x x x x x x →→→→→→∴+≠-===-=-=+

+-

-

-

12、约去零因式(此法适用于型时0

,0x x →)

例: 求12

16720

16lim 23232+++----→x x x x x x x

解:原式=()

()

)

12102(65)

2062(103lim

2

23223

2

+++++--+---→x x x x x

x x x x x

x =)

65)(2()

103)(2(lim 222+++--+-→x x x x x x x

=)

65()

103(lim 222++---→x x x x x =)3)(2()2)(5(lim 2+++--→x x x x x =2

lim

-→x 73

5

-=+-x x

13、通分法(适用于∞-∞型)

例: 求 )21

44(

lim 2

2

x x

x ---→

解: 原式=)2()2()

2(4lim

2x x x x -?++-→

=)

2)(2()

2(lim

2x x x x -+-→

=4

1

21lim

2=+→x x

14、利用泰勒公式

对于求某些不定式的极限来说,应用泰勒公式比使用洛必达法则更为方便,下列为常用的展开式:

1、)(!

!212n n

x

x o n x x x e +++++= 2、)()!

12()1(!5!3sin 2121

53n n n x o n x x x x x +--+++-=--

3、)()!2()1(!4!21cos 12242++-+++-=n n n x o n x x x x

4、)()1(2)1ln(12n n

n x o n

x x x x +-++-=+- 5、)(!

)

1()1(!

2)

1(1)1(2n n x o x n n x x x ++--+

+-++=+ααααααα

6、

)(x x 1 11

2n n x o x x

+++++=- 上述展开式中的符号)(n x o 都有:

0)

(lim 0=→n n x x

x o 例:求)0(2lim

>+-+→a x x

a x a x

解:利用泰勒公式,当0→x 有

)(2

11x o x

x ++

=+ 于是 x x

a x a x +-+→2lim

=x

a

x a x a x )121(lim

+-+

=x

x o a x x o a x a x ?

?

?

???-?--++→)(211)()2(211lim 0

=a

x x o x a x x o a x a x x 21)(21lim )

(2lim 00=

+=+?→→

15、利用拉格朗日中值定理

定理:若函数f 满足如下条件: (I) f 在闭区间上连续 (II)f 在(a ,b)内可导

则在(a ,b)内至少存在一点ξ,使得

a

b a f b f f --=

)

()()('ξ

此式变形可为:

)10( ))(()

()('<<-+=--θθa b a f a

b a f b f

例: 求 x

x e e x

x x sin lim sin 0--→

解:令x e x f =)( 对它应用中值定理得

)

1(0 ))sin ((sin )sin ()(sin )('sin <<-+-=-=-θθx x x f x x x f x f e e x x 即:

1)(0 ))sin ((sin sin 'sin <<-+=--θθx x x f x

x e e x

x

x e x f =)(' 连续

1)0())sin ((sin lim ''0

==-+∴→f x x x f x θ

从而有: 1sin lim

sin 0=--→x

x e e x

x x 16、求代数函数的极限方法

(1)有理式的情况,即若:

)0,0(a )()()(001

10110≠≠++++++==--b b x b x b a x a x a x Q x P x R n

n n m

m m (I)当∞→x 时,有

???

?

?

????

?????????>∞<==++++++=--∞→∞→n m n m 0 lim )()(lim 0

0110110n m b a b x b x b a x a x a x Q x P n n n m m m x x (II)当0→x 时有: ①若0)(0≠x Q 则 )

()()()(lim

000x Q x P x Q x P x =

→ ②若0)(0=x Q 而 0)(0≠x P 则∞=→)

()

(lim

0x Q x P x

③若0)(0=x Q ,0)(0=x P ,则分别考虑若0x 为0)(=x P 的s 重根,即:)()()(10x P x x x P s -= 也为0)(=x Q 的r 重根,即:

)()()(10x Q x x x Q r -= 可得结论如下:

??

?

?

?

??

???????<∞=>=-=-→→r s , r s , )()(P r s , 0)()()(lim )()(lim 010111000x Q x x Q x P x x x Q x P r s x x x x 例:求下列函数的极限

①50

30

20)12()23()32(lim ++-∞→x x x x ②3423lim 431+-+-→x x x x x

解: ①分子,分母的最高次方相同,故

503020)

12()23()32(lim ++-∞→x x x x =305030

20)23(232=? ②0)1(,23)(3

=∴+-=P x x x P

0)1(,34)(4=∴+-=Q x x x Q

)(),(x Q x P ∴必含有(x-1)之因子,即有1的重根 故有:

2

1

322lim )32()1()2()1(lim 3423lim 212221431=

+++=++-+-=+-+-→→→x x x x x x x x x x x x x x x (2)无理式的情况。虽然无理式情况不同于有理式,但求极限方法完全类同,这里就不再一一详述.在这里我主要举例说明有理化的方法求极限。

例:求)(lim x x x x x -++

+∞

→ 解: )(lim x x x x x -++

+∞

2

1111111lim

lim

lim

3

=

+++

+

=++++=+++-++=+∞

→+∞

→+∞

→x x

x x

x x x x x x

x x x x x x x x x x

17. 利用拆项法技巧

例6:

))12)(12(15.313.11(

lim +-+???++∞→n n n

分析:由于))12)(12(1+-n n =)

121

12(1(21+--n n

原式=

21

)1211(21)]121121()5

131()3

11[(2

1lim lim =+-=+--+???+-+-∞→∞

→n n n n n

在实际学习中很多题是多种方法综合运用求解的。所以求极限时,首先观察数列或函数

的形式.选择适当方法,只有方法得当,才能准确、快速、灵活的求解极限

以上只是众多求解极限方法的一小部分,或许并不全面,但应该足够我们非数学系的学生使用。数学知识博大精深,我们只能接触到一点点而已,我们应不停的接受知识,虽然我们只在那基础层徘徊,这并不妨碍我们对数学的喜爱与学习。

高等数学求极限的常用方法附例题和详解完整版

高等数学求极限的常用 方法附例题和详解 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

高等数学求极限的14种方法 一、极限的定义 1.极限的保号性很重要:设 A x f x x =→)(lim 0 , (i )若A 0>,则有0>δ,使得当δ<-<||00x x 时,0)(>x f ; (ii )若有,0>δ使得当δ<-<||00x x 时,0A ,0)(≥≥则x f 。 2.极限分为函数极限、数列极限,其中函数极限又分为∞→x 时函数的极限和0x x →的极限。要特别注意判定极限是否存在在: (i )数列{}的充要条件收敛于a n x 是它的所有子数列均收敛于a 。常用的是其推论,即 “一个数列收敛于a 的充要条件是其奇子列和偶子列都收敛于a ” (ii ) A x x f x A x f x =+∞ →= -∞ →? =∞ →lim lim lim )()( (iii)A x x x x A x f x x =→=→? =→+ - lim lim lim 0 )( (iv)单调有界准则 (v )两边夹挤准则(夹逼定理/夹逼原理) (vi )柯西收敛准则(不需要掌握)。极限 )(lim 0 x f x x →存在的充分必要条件是: εδεδ<-∈>?>?|)()(|)(,0,021021x f x f x U x x o 时,恒有、使得当 二.解决极限的方法如下:

1.等价无穷小代换。只能在乘除.. 时候使用。例题略。 2.洛必达(L ’hospital )法则(大题目有时候会有暗示要你使用这个方法) 它的使用有严格的使用前提。首先必须是X 趋近,而不是N 趋近,所以面对数列极限时候先要转化成求x 趋近情况下的极限,数列极限的n 当然是趋近于正无穷的,不可能是负无穷。其次,必须是函数的导数要存在,假如告诉f (x )、g (x ),没告诉是否可导,不可直接用洛必达法则。另外,必须是“0比0”或“无穷大比无穷大”,并且注意导数分母不能为0。洛必达法则分为3种情况: (i )“ 00”“∞ ∞ ”时候直接用 (ii)“∞?0”“∞-∞”,应为无穷大和无穷小成倒数的关系,所以无穷大都写成了 无穷小的倒数形式了。通项之后,就能变成(i)中的形式了。即 )(1)()()()(1)()()(x f x g x g x f x g x f x g x f ==或;) ()(1 )(1 )(1 )()(x g x f x f x g x g x f -=- (iii)“00”“∞1”“0∞”对于幂指函数,方法主要是取指数还取对数的方法,即 e x f x g x g x f ) (ln )()()(=,这样就能把幂上的函数移下来了,变成“∞?0”型未定式。 3.泰勒公式(含有x e 的时候,含有正余弦的加减的时候) 12)! 1(!!21+++++++=n x n x x n e n x x x e θ ; cos=221242)! 22(cos )1()!2()1(!4!21+++-+-+-+-m m m m x m x m x x x θ

高等数学求极限的常用方法

高等数学求极限的14种方法 一、极限的定义 1.极限的保号性很重要:设 A x f x x =→)(lim 0 , (i )若A 0>,则有0>δ,使得当δ<-<||00x x 时,0)(>x f ; (ii )若有,0>δ使得当δ<-<||00x x 时,0A ,0)(≥≥则x f 。 2.极限分为函数极限、数列极限,其中函数极限又分为∞→x 时函数的极限和0x x →的极限。要特别注意判定极限是否存在在: (i )数列{} 的充要条件收敛于a n x 是它的所有子数列均收敛于a 。常用的是其推论,即“一个数列收敛于a 的充要条件是其奇子列和偶子列都收敛于a ” (ii )A x x f x A x f x =+∞ →=-∞ →?=∞ →lim lim lim )()( (iii) A x x x x A x f x x =→=→?=→+ - lim lim lim 0 )( (iv)单调有界准则 (v )两边夹挤准则(夹逼定理/夹逼原理) (vi )柯西收敛准则(不需要掌握)。极限 ) (lim 0 x f x x →存在的充分必要条件是: εδεδ<-∈>?>?|)()(|)(,0,021021x f x f x U x x o 时,恒有、使得当 二.解决极限的方法如下: 1.等价无穷小代换。只能在乘除.. 时候使用。例题略。 2.洛必达(L ’hospital )法则(大题目有时候会有暗示要你使用这个方法) 它的使用有严格的使用前提。首先必须是X 趋近,而不是N 趋近,所以面对数列极限时候先要转化成求x 趋近情况下的极限,数列极限的n 当然是趋近于正无穷的,不可能是负无穷。其次,必须是函数的导数要存在,假如告诉f (x )、g (x ),没告诉是否可导,不可直接用洛必达法则。另外,必须是“0比0”或“无穷大比无穷大”,并且注意导数分母不能为0。洛必达法则分为3种情况: (i )“ 00”“∞ ∞ ”时候直接用 (ii)“∞?0”“∞-∞”,应为无穷大和无穷小成倒数的关系,所以无穷大都写成了无穷小的倒数形式了。通 项之后,就能变成(i)中的形式了。即)(1)()()()(1)()()(x f x g x g x f x g x f x g x f ==或;) ()(1 )(1 )(1 )()(x g x f x f x g x g x f -=- (iii)“00”“∞1”“0 ∞”对于幂指函数,方法主要是取指数还取对数的方法,即e x f x g x g x f ) (ln )()()(=, 这样就能把幂上的函数移下来了,变成“∞?0”型未定式。 3.泰勒公式(含有x e 的时候,含有正余弦的加减的时候)

求极限的常用方法典型例题

求极限的常用方法典型例题 掌握求简单极限的常用方法。求极限的常用方法有 (1) 利用极限的四则运算法则; (2) 利用两个重要极限; (3) 利用无穷小量的性质(无穷小量乘以有界变量还是无穷小量); (4) 利用连续函数的定义。 例 求下列极限: (1)x x x 33sin 9lim 0-+→ (2)1)1sin(lim 21--→x x x (3)x x x 1 0)21(lim -→ (4)2 22)sin (1cos lim x x x x x +-+∞→ (5))1 1e (lim 0-+→x x x x 解(1)对分子进行有理化,然后消去零因子,再利用四则运算法则和第一重要极限计算,即 x x x 33sin 9lim 0-+→ =) 33sin 9()33sin 9)(33sin 9(lim 0++++-+→x x x x x =3 3sin 91lim 3sin lim 00++?→→x x x x x =2 1613=? (2)利用第一重要极限和函数的连续性计算,即 )1)(1()1sin(lim 1 )1sin(lim 121-+-=--→→x x x x x x x 11lim 1)1sin(lim 11+?--=→→x x x x x 2 11111=+?= (3)利用第二重要极限计算,即 x x x 1 0)21(lim -→=2210])21[(lim --→-x x x 2e -=。 (4)利用无穷小量的性质(无穷小量乘以有界变量还是无穷小量)计算,即

222222222)sin 1(lim ]1cos 1[lim )sin 1(1cos 1lim )sin (1cos lim x x x x x x x x x x x x x x x x +-+=+-+=+-+∞→∞→∞→∞→= 1 注:其中当∞→x 时,x x x x sin 1sin =,)1(cos 11cos 2222-=-x x x x 都是无穷小量乘以有界变量,即它们还是无穷小量。 (5) 利用函数的连续性计算,即 )11e (lim 0-+→x x x x =11 01e 00-=-+?

高等数学-求极限的各种方法

求极限的各种方法 1.约去零因子求极限 例1:求极限1 1 lim 41--→x x x 【说明】1→x 表明1与x 无限接近,但1≠x ,所以1-x 这一零因子可以约去。 【解】6)1)(1(lim 1 ) 1)(1)(1(lim 2121=++=-++-→→x x x x x x x x =4 2.分子分母同除求极限 例2:求极限1 3lim 32 3+-∞→x x x x 【说明】 ∞ ∞ 型且分子分母都以多项式给出的极限,可通过分子分母同除来求。 【解】3131lim 13lim 3 11323= +-=+-∞→∞→x x x x x x x 【注】(1) 一般分子分母同除x 的最高次方; (2) ???? ??? =<∞>=++++++----∞→n m b a n m n m b x b x b a x a x a n n m m m m n n n n x 0lim 01101 1ΛΛ 3.分子(母)有理化求极限 例3:求极限)13(lim 22+-++∞ →x x x 【说明】分子或分母有理化求极限,是通过有理化化去无理式。 【解】1 3) 13)(13(lim )13(lim 2 2 22222 2 +++++++-+=+-++∞ →+∞ →x x x x x x x x x x 01 32lim 2 2 =+++=+∞ →x x x

例4:求极限3 sin 1tan 1lim x x x x +-+→ 【解】x x x x x x x x x x sin 1tan 1sin tan lim sin 1tan 1lim 3030 +-+-=+-+→→ 41 sin tan lim 21sin tan lim sin 1tan 11 lim 30300 =-=-+++=→→→x x x x x x x x x x x 【注】本题除了使用分子有理化方法外,及时分离极限式中的非零因子...........是解题的关键 4.应用两个重要极限求极限 两个重要极限是1sin lim 0=→x x x 和e x n x x x n n x x =+=+=+→∞→∞→1 0)1(lim )11(lim )11(lim , 第一个重要极限过于简单且可通过等价无穷小来实现。主要考第二个重要极限。 例5:求极限x x x x ?? ? ??-++∞→11lim 【说明】第二个重要极限主要搞清楚凑的步骤:先凑出1,再凑X 1 + ,最后凑指数部分。 【解】22 212 12112111lim 121lim 11lim e x x x x x x x x x x x =???? ????????? ??-+???? ??+=??? ??-+=??? ??-+--+∞→+∞→+∞→ 例6:(1)x x x ??? ??-+∞→211lim ;(2)已知82lim =??? ??-++∞→x x a x a x ,求a 。 5.用等价无穷小量代换求极限 【说明】 (1)常见等价无穷小有: 当0→x 时,~)1ln(~arctan ~arcsin ~tan ~sin ~x x x x x x +1e x -, ()abx ax x x b ~11,2 1~ cos 12-+-; (2) 等价无穷小量代换,只能代换极限式中的因式.. ;

求函数极限的方法和技巧

求函数极限的方法和技巧 在数学分析和微积分学中,极限的概念占有主要的地位并以各种形式出现而贯穿全部内容,因此掌握好极限的求解方法是学习数学分析和微积分的关键一环。本文就关于求函数极限的方法和技巧作一个比较全面的概括、综合,力图在方法的正确灵活运用方面,对读者有所助益。 一、求函数极限的方法 1、运用极限的定义: 例: 用极限定义证明:12 2 3lim 22=-+-→x x x x 证: 由24 4122322-+-=--+-x x x x x x ()22 22 -=--= x x x 0>?ε,取εδ=,则当δ<-<20x 时,就有 ε<--+-12 2 32x x x 由函数极限δε-定义有: 12 2 3lim 22=-+-→x x x x 。 2、利用极限的四则运算性质: 若 A x f x x =→)(lim 0 B x g x x =→)(lim 0 (I)[]=±→)()(lim 0x g x f x x )(lim 0x f x x →±B A x g x x ±=→)(lim 0 (II)[]B A x g x f x g x f x x x x x x ?=?=?→→→)(lim )(lim )()(lim 0 (III)若 B ≠0 则:B A x g x f x g x f x x x x x x ==→→→)(lim ) (lim )()(lim 0 00 (IV )cA x f c x f c x x x x =?=?→→)(lim )(lim 0 (c 为常数) 上述性质对于时也同样成立-∞→+∞→∞→x x x ,, 例:求 4 5 3lim 22+++→x x x x 解: 453lim 22+++→x x x x = 2 5 4252322=++?+ 3、约去零因式(此法适用于型时0 ,0x x →) 例: 求12 16720 16lim 23232+++----→x x x x x x x 解:原式=() ( ) ) 12102(65) 2062(103lim 2232232+++++--+---→x x x x x x x x x x x

高等数学求极限的16种方法

高等数学求极限的16种方法 首先说下我的感觉,假如高等数学是棵树木得话,那么极限就是他的根,函数就是他的皮。树没有跟,活不下去,没有皮,只能枯萎,可见这一章的重要性。 为什么第一章如此重要?各个章节本质上都是极限,是以函数的形式表现出来的,所以也具有函数的性质。函数的性质表现在各个方面 首先对极限的总结如下 极限的保号性很重要就是说在一定区间内函数的正负与极限一致 1 极限分为一般极限,还有个数列极限,(区别在于数列极限时发散的,是一般极限的一种) 2解决极限的方法如下:(我能列出来的全部列出来了!!!!!你还能有补充么???)1 等价无穷小的转化,(只能在乘除时候使用,但是不是说一定在加减时候不能用但是前提是必须证明拆分后极限依然存在)e的X次方-1 或者(1+x)的a次方-1等价于Ax 等等。全部熟记 (x趋近无穷的时候还原成无穷小) 2落笔他法则(大题目有时候会有暗示要你使用这个方法) 首先他的使用有严格的使用前提!!!!!! 必须是 X趋近而不是N趋近!!!!!!!(所以面对数列极限时候先要转化成求x 趋近情况下的极限,当然n趋近是x趋近的一种情况而已,是必要条件 (还有一点数列极限的n当然是趋近于正无穷的不可能是负无穷!)必须是函数的导数要存在!!!!!!!!(假如告诉你g(x), 没告诉你是否可导,直接用无疑于找死!!) 必须是 0比0 无穷大比无穷大!!!!!!!!! 当然还要注意分母不能为0 落笔他法则分为3中情况 1 0比0 无穷比无穷时候直接用 2 0乘以无穷无穷减去无穷(应为无穷大于无穷小成倒数的关系)所以无穷大都写成了无穷小的倒数形式了。通项之后这样就能变成1中的形式了 3 0的0次方1的无穷次方无穷的0次方 对于(指数幂数)方程方法主要是取指数还取对数的方法,这样就能把幂上的函数移下来了,就是写成0与无穷的形式了,(这就是为什么只有3种形式的原因,LNx两端都趋近于无穷时候他的幂移下来趋近于0 当他的幂移下来趋近于无穷的时候 LNX趋近于0) 3泰勒公式(含有e的x次方的时候,尤其是含有正余旋的加减的时候要特变注意!!!!)

极限的常用求法及技巧.

极限的常用求法及技巧 引言 极限是描述数列和函数在无限过程中的变化趋势的重要概念。极限的方法是微积分中的基本方法,它是人们从有限认识无限,从近似认识精确,从量变认识质变的一种数学方法,极限理论的出现是微积分史上的里程碑,它使微积分理论更加蓬勃地发展起来。 极限如此重要,但是运算题目多,而且技巧性强,灵活多变。极限被称为微积分学习的第一个难关,为此,本文对极限的求法做了一些归纳总结, 我们学过的极限有许多种类型:数列极限、函数极限、积分和的极限(定积分),其中函数极限又分为自变量趋近于有限值的和自变量趋近于无穷的两大类,如果再详细分下去,还有自变量从定点的某一侧趋于这一点的所谓单边极限和双边极限,x 趋于正无穷,x 趋于负无穷。函数的极限等等。本文只对有关数列的极限以及函数的极限进行了比较全面和深入的介绍.我们在解决极限及相关问题时,可以根据题目的不同选择一种或多种方法综合求解,尤其是要发现数列极限与函数极限在求解方法上的区别与联系,以做到能够举一反三,触类旁通 。 1数列极限的常用求法及技巧 数列极限理论是微积分的基础,它贯穿于微积分学的始终,是微积分学的重要研究方法。数列极限是极限理论的重要组成部分,而数列极限的求法可以通过定义法,两边夹方法,单调有界法,施笃兹公式法,等方法进行求解.本章节就着重介绍数列极限的一些求法。 1.1利用定义求数列极限 利用定义法即利用数列极限的定义 设{}n a 为数列。若对任给的正数N,使得n 大于N 时有 ε<-a a n 则称数列{}n a 收敛于a ,定数a 称为数列{}n a 的极限,并记作,lim n a n a =∞ →或 )(,∞→∞→n a n

求极限的常用方法(精髓版)考试必备

求极限的常用方法(精髓版) 初等数学的研究对象基本上是不变的量,而高等数学的研究对象则是变动的量。极限方法就是研究变量的一种基本方法。极限分为数列的极限和函数的极限,下文研究的是函数的极限,这些方法对于数列的极限同样适用。 1.直接代入数值求极限 例1 求极限1lim(21)x x →- 解 1lim(21)2111 x x →-=?-= 2.约去不能代入的零因子求极限 例2 求极限11lim 41--→x x x 解 4221111(1)(1)(1) lim lim lim(1)(1)4 11x x x x x x x x x x x →→→--++==++=-- 3.分子分母同除最高次幂求极限 例3 求极限13lim 3 2 3+-∞→x x x x 解 3131lim 13lim 11323=+-=+-∞→∞→x x x x x x x 注:一般地,分子分母同除x 的最高次幂有如下规律 ??????? =<∞>=++++++----∞→n m b a n m n m b x b x b a x a x a n n m m m m n n n n x 0lim 01101 1 4.分子(母)有理化求极限 例4 求极限) 13(lim 22+-++∞ →x x x 解 1 3) 13)(13(lim )13(lim 2222222 2 +++++++-+=+-++∞ →+∞ →x x x x x x x x x x 1 32lim 2 2 =+++=+∞ →x x x 例5 求极限 x →解 01)2x x x →→→=== 5.应用两个重要极限的公式求极限 两个重要极限是1sin lim 0=→x x x 和1lim(1)x x e x →∞+=,下面只介绍第二个公式的例子。 例6 求极限 x x x x ??? ??-++∞→11lim

高数数学极限总结

函数极限总结 一.极限的产生 极限理论是研究关于极限的严格定义、基本性质和判别准则等问题的基础理论。 极限思想的萌芽可以追溯到古希腊时期和中国战国时期,但极限概念真正意义上的首次出现于沃利斯的《无穷算数》中,牛顿在其《自然哲学的数学原理》一书中明确使用了极限这个词并作了阐述。但迟至18世纪下半叶,达朗贝尔等人才认识到,把微积分建立在极限概念的基础之上,微积分才是完善的,柯西最先给出了极限的描述性定义,之后,魏尔斯特拉斯给出了极限的严格定义(ε-δ和ε-N 定义)。 从此,各种极限问题才有了切实可行的判别准则,使极限理论成为了微积分的工具和基础。[1] 二.极限知识点总结 1. 极限定义 函数极限:设函数f(x)在点的x 0某一去心邻域内有定义,如果存在常数A ,对于任意给定的正数ε(无论它多么小),总存在正数 ,使得当x 满足不等式 时,对应的函数值 都满足不等式: 那么常数A 就叫做函数f(x)?当x →x 0时的极限,记作。[2] 单侧极限:?.左极限:或 ?.右极限:或 定理: 函数当时极限存在的充分必要条件是左、右极限各自存在且相 δ<<|x -x |00ε <-|)(|A x f A x f x x =→)(lim 0 A x f x x =- →)(lim )()(左→→x A x f A x f x x =+ →)(lim )()(右→→x A x f A x f x f A x f x x ==? =+-→)()()(lim 0 )(x f 0x x →

等 即。 2. 极限概念 函数极限可以分成以的极限为例,f(x) 在点x 0以A 为极限的定义是:对于任意给定的正数ε(无论它多么小),总存在正数δ,使得当x 满足不等式 时,对应的函数值f(x)都满足不 等式:|f(x)-A|<ε,那么常数A 就叫做函数f(x)当 x →x 。时的极限。 函数极限具有唯一性、局部有限性、局部保号性[2] 3. 存在准则 有些函数的极限很难或难以直接运用极限运算法则求得,需要先判定。下面介绍几个常用的判定数列极限的定理。 准则Ⅰ.如果数列,及满足以下条件: (1)从某项起,即,当时,有; (2);, 那么数列的极限存在,且 准则Ⅰ'如果(1)当(或)时, (2) ,, 那么存在,且等于。 夹逼定理:(1)当时,有??成立 (2) ?,那么,极限存在,且等于A 【准则Ⅰ,准则Ⅰ′合称夹逼定理】 )()()(lim 0 00x f x f x f x x →+-==0,,,x x x x x →-∞→+∞→∞→0x x →{}n x {}n y {}n z +∈?N n 00n n >n n n z x y ≤≤a y n x =∞→lim a z n x =∞ →lim {}n x a x n x =∞ →lim ),(0r x U x ο ∈M x >||)()()(x h x f x g ≤≤A x g x x x =∞→→)(lim ) (0 A x h x x x o =∞→→)(lim ) ()(lim ) (0 x f x x x ∞→→A ),(x 0r x U ο ?()0x f

求极限的方法及例题总结

1.定义: 说明:(1)一些最简单的数列或函数的极限(极限值可以观察得到)都可以用上面的极限严格定义证明,例如:;5 )13(lim 2 =-→x x (2)在后面求极限时,(1)中提到的简单极限作为已知结果直接运用,而不需再用极限严格定义证明。 利用导数的定义求极限 这种方法要求熟练的掌握导数的定义。 2.极限运算法则 定理1 已知)(lim x f ,)(lim x g 都存在,极限值分别为A ,B ,则下面极限都存在,且有(1)B A x g x f ±=±)]()(lim[ (2)B A x g x f ?=?)()(lim (3) )0(,)()(lim 成立此时需≠=B B A x g x f 说明:极限号下面的极限过程是一致的;同时注意法则成立的条件,当条件不满足时,不能用。

. 利用极限的四则运算法求极限 这种方法主要应用于求一些简单函数的和、乘、积、商的极限。通常情况下,要使用这些法则,往往需要根据具体情况先对函数做某些恒等变形或化简。 8.用初等方法变形后,再利用极限运算法则求极限 例1 1213lim 1 --+→x x x 解:原式=4 3)213)(1(33lim )213)(1(2)13(lim 1221=++--=++--+→→x x x x x x x x 。 注:本题也可以用洛比达法则。 例2 ) 12(lim --+∞ →n n n n 解:原式= 2 3 11213lim 1 2)]1()2[(lim = -++ = -++--+∞ →∞ →n n n n n n n n n n 分子分母同除以 。 例3 n n n n n 323)1(lim ++-∞→

求极限的常用方法

求极限的常用方法 摘要 极限思想是大学课程中微积分部分的基本原理,这显示出极限在高等数学中的重要地位。同时,极限的计算本身也是一个重要内容。 关键词 极限;计算方法 初等数学的研究对象基本上是不变的量,而高等数学的研究对象则是变动的量。极限方法就是研究变量的一种基本方法。极限分为数列的极限和函数的极限,下文研究的是函数的极限,这些方法对于数列的极限同样适用。 1.直接代入数值求极限 例1 求极限1lim(21) x x →- 解 1 lim(21)2111 x x →-=?-= 2.约去不能代入的零因子求极限 例2 求极限11 lim 41--→x x x 解 4221111(1)(1)(1)lim lim lim(1)(1)4 11x x x x x x x x x x x →→→--++==++=-- 3.分子分母同除最高次幂求极限 例3 求极限13lim 3 2 3+-∞→x x x x 解 3131lim 13lim 11323=+-=+-∞→∞→x x x x x x x 注:一般地,分子分母同除x 的最高次幂有如下规律 ??????? =<∞>=++++++----∞→n m b a n m n m b x b x b a x a x a n n m m m m n n n n x 0lim 01101 1 4.分子(母)有理化求极限 例4 求极限) 13(lim 22+-++∞ →x x x 解 1 3) 13)(13(lim )13(lim 2222222 2 +++++++-+=+-++∞ →+∞ →x x x x x x x x x x 1 32lim 2 2 =+++=+∞ →x x x

求极限方法总结

求极限方法总结 为什么第一章如此重要? 各个章节本质上都是极限,是以函数的形式表现出来的,所以也具有函数的性质。函数的性质表现在各个方面 首先对极限的总结如下: 极限的保号性很重要就是说在一定区间内函数的正负与极限一致 1 极限分为一般极限,还有个数列极限,区别在于数列极限时发散的,是一般极限的一种 2解决极限的方法如下:我能列出来的全部列出来了你还能有补充么? 1 等价无穷小的转化,只能在乘除时候使用,但是不是说一定在加减时候不能用但是前提是必须证明拆分后极限依然存在 e的X次方-1 或者 1+x的a次方-1等价于Ax 等等。全部熟记 x趋近无穷的时候还原成无穷小 2落笔他法则大题目有时候会有暗示要你使用这个方法 首先他的使用有严格的使用前提 必须是 X趋近而不是N趋近所以面对数列极限时候先要转化成求x趋近情况下的极限,当然n趋近是x趋近的一种情况而已,是必要条件 还有一点数列极限的n当然是趋近于正无穷的不可能是负无穷 必须是函数的.导数要存在假如告诉你gx, 没告诉你是否可导,直接用无疑于找死 必须是 0比0 无穷大比无穷大 当然还要注意分母不能为0 落笔他法则分为3中情况 1 0比0 无穷比无穷时候直接用 2 0乘以无穷无穷减去无穷应为无穷大于无穷小成倒数的关系所以无穷大都写成了无穷小的倒数形式了。通项之后这样就能变成1中的形式了 30的0次方 1的无穷次方无穷的0次方

对于指数幂数方程方法主要是取指数还取对数的方法,这样就能把幂上的函数移下来了,就是写成0与无穷的形式了,这就是为什么只有3种形式的原因, LNx两端都趋近于无穷时候他的幂移下来趋近于0 当他的幂移下来趋近于无穷的时候 LNX趋近于0 3泰勒公式含有e的x次方的时候,尤其是含有正余旋的加减的时候要特变注意E的x展开 sina 展开 cos 展开 ln1+x展开对题目简化有很好帮助 4面对无穷大比上无穷大形式的解决办法 取大头原则最大项除分子分母看上去复杂处理很简单 5无穷小于有界函数的处理办法 面对复杂函数时候,尤其是正余旋的复杂函数与其他函数相乘的时候,一定要注意这个方法。面对非常复杂的函数可能只需要知道它的范围结果就出来了 6夹逼定理主要对付的是数列极限 这个主要是看见极限中的函数是方程相除的形式,放缩和扩大。 7等比等差数列公式应用对付数列极限 q绝对值符号要小于1 8各项的拆分相加来消掉中间的大多数对付的还是数列极限 可以使用待定系数法来拆分化简函数 9求左右求极限的方式对付数列极限例如知道Xn与Xn+1的关系,已知Xn的极限存在的情况下, xn的极限与xn+1的极限时一样的,应为极限去掉有限项目极限值不变化 10 2 个重要极限的应用。这两个很重要对第一个而言是X趋近0时候的sinx与x 比值。地2个就如果x趋近无穷大无穷小都有对有对应的形式 地2个实际上是用于函数是1的无穷的形式当底数是1 的时候要特别注意可能是用地2 个重要极限 11 还有个方法,非常方便的方法 就是当趋近于无穷大时候不同函数趋近于无穷的速度是不一样的x的x次方快于 x 快于指数函数快于幂数函数快于对数函数画图也能看出速率的快慢当x趋近无穷的时候他们的比值的极限一眼就能看出来了 12 换元法是一种技巧,不会对模一道题目而言就只需要换元,但是换元会夹杂其中 13假如要算的话四则运算法则也算一种方法,当然也是夹杂其中的

高数极限求解方法与技巧总结

第一章 极限论 极限可以说是整个高等数学的核心,贯穿高等数学学习的始终。因为有关函数的可积、连续。可导等性质都是用极限来定义的。毫不夸张地说,所谓高数,就是极限。衡量一个人高等数学的水平只需看他对极限的认识水平,对极限认识深刻,有利于高等数学的学习,本章将介绍数列的极限、函数的极限以及极限的求解。重点是求极限。 ??????? ?? ?? ?? 极限的定义数列极限极限的性质 函数极限的定义函数极限函数极限的性质 一、求极限的方法 1.利用单调有界原理 单调有界原理:若数列具有单调性、且有有界性,也即单调递增有上界、单调递减有下界,则该数列的极限一定存在。可以说,整个高等数学是从该结论出发来建立体系的。 利用该定理一般分两步:1、证明极限存在。2、求极限。 说明:对于这类问题,题中均给出了数列的第n 项和第1n +项的关系式,首先用归纳法或作差法或作商法等证明单调性,再证明其有界性(或先证有界、再证单调性),由单调有界得出极限的存在性,在最终取极限。 例1 设0110,0,()0,1,2n n n a a x x x n x +>>=+=,…证{}n x 的极限存在,并求其极限。 分析:本题给出的是数列前后两项的关系,所以应该用单调有界原理求解。 解:由基本不等式,11()2n n n a x x x +=+≥,所以可知数列n x 有下界;下面证单 调性,可知当2n ≥时,有2 111 ()()22n n n n n n n x a x x x x x x +=+≤+=,则n x 单调递减。综 合可得,则n x 单调递减有下界,所以lim n n x →∞ 存在;令lim n n x A →∞ = ,带入等式解得 A = 评注:对于该题,再证明有界性的过程中用到基本不等式;特别是在证明单调性

微积分求极限的方法(完整版)

专题一 求极限的方法 【考点】求极限 1、 近几年来的考试必然会涉及求极限的大题目,一般为2-3题12-18分左右,而用极限的 概念求极限的题目已不会出现。一般来说涉及到的方法主要涉及等价量代换、洛必达法则和利用定积分的概念求极限,使用这些方法时要注意条件,如等价量代换是在几块式子乘积时才可使用,洛必达法则是在0比0,无穷比无穷的情况下才可使用,运用极限的四则运算时要各部分极限存在时才可使用等。 2、 极限收敛的几个准则:归结准则(联系数列和函数)、夹逼准则(常用于数列的连加)、 单调有界准则、子数列收敛定理(可用于讨论某数列极限不存在) 3、 要注意除等价量代换和洛必达法则之外其他辅助方法的运用,比如因式分解,分子有理 化,变量代换等等。 4、 两个重要极限0sin lim 1x x x →= 1 01lim(1)lim(1)x x x x x e x →∞→+=+=,注意变形,如将第二个式 子1 lim(1)x x x e →+=中的x 变成某趋向于0的函数()f x 以构造“1∞ ”的形式的典型求极 限题目。 5、 一些有助于解题的结论或注意事项需要注意总结,如: (1) 利用归结原则将数列极限转化为函数极限 (2) 函数在某点极限存在的充要条件是左右极限存在且相等。有时可以利用这点进行解 题,如 11 1 lim x x e -→因左右极限不相等而在这点极限不存在。(当式子中出现绝对值和e 的无穷次方的结构时可以考虑从这个角度出发) (3) 遇到无限项和式求极限时想三种方法: ①看是否能直接求出这个和式(如等比数列求和)再求极限 ②夹逼定理 ③用定积分的概念求解。 (4)如果f(x)/g(x)当x →x0时的极限存在,而当x →x0时g(x)→0,则当x →x0时f(x)也 →0 (5)一个重要的不等式:sin x x ≤(0x >) *其中方法②③考到的可能性较大。 6、 有关求极限时能不能直接代入数据的问题。 7、 闭区间上连续函数的性质(最值定理、根的存在性定理、介值定理) 8、 此部分题目属于基本题型的题目,需要尽量拿到大部分的分数。 【例题精解·求极限的方法】 方法一:直接通过化简,运用极限的四则运算进行运算。 【例1】求极限 11 lim 1 m n x x x →--

大学数学经典求极限方法(最全)

大学数学经典求极限方 法(最全) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

求极限的各种方法 1.约去零因子求极限 例1:求极限1 1 lim 41--→x x x 【说明】1→x 表明1与x 无限接近,但1≠x ,所以1-x 这一零因子可以约去。 【解】6)1)(1(lim 1 ) 1)(1)(1(lim 2121=++=-++-→→x x x x x x x x =4 2.分子分母同除求极限 例2:求极限1 3lim 32 3+-∞→x x x x 【说明】 ∞ ∞ 型且分子分母都以多项式给出的极限,可通过分子分母同除来求。 【解】3131lim 13lim 3 11323= +-=+-∞→∞→x x x x x x x 【注】(1) 一般分子分母同除x 的最高次方; (2) ???? ??? =<∞>=++++++----∞→n m b a n m n m b x b x b a x a x a n n m m m m n n n n x 0lim 01101 1

3.分子(母)有理化求极限 例3:求极限)13(lim 22+-++∞ →x x x 【说明】分子或分母有理化求极限,是通过有理化化去无理式。 【解】1 3) 13)(13(lim )13(lim 2 2 22222 2 +++++++-+=+-++∞ →+∞ →x x x x x x x x x x 01 32lim 2 2 =+++=+∞ →x x x 例4:求极限3 sin 1tan 1lim x x x x +-+→ 【解】x x x x x x x x x x sin 1tan 1sin tan lim sin 1tan 1lim 3030 +-+-=+-+→→ 41 sin tan lim 21sin tan lim sin 1tan 11 lim 30300 =-=-+++=→→→x x x x x x x x x x x 【注】本题除了使用分子有理化方法外,及时分离极限式中的非零因子...........是解题的关键 4.应用两个重要极限求极限 两个重要极限是1sin lim 0=→x x x 和e x n x x x n n x x =+=+=+→∞→∞→1 0)1(lim )11(lim )11(lim ,第 一个重要极限过于简单且可通过等价无穷小来实现。主要考第二个重要极限。 例5:求极限x x x x ?? ? ??-++∞→11lim 【说明】第二个重要极限主要搞清楚凑的步骤:先凑出1,再凑X 1 +,最后凑指数部分。

高等数学常用极限求法

求函数极限的方法和技巧 一、求函数极限的方法 1、运用极限的定义 例: 用极限定义证明: 12 23lim 22=-+-→x x x x 证: 由2 44122322-+-= --+-x x x x x x ()2 2 22 -=--= x x x 0>?ε 取εδ= 则当δ<-<20x 时,就有 ε<--+-12 232x x x 由函数极限δε-定义有: 12 23lim 22=-+-→x x x x 2、利用极限的四则运算性质 若 A x f x x =→)(lim 0 B x g x x =→)(lim 0 (I)[]=±→)()(lim 0 x g x f x x )(lim 0 x f x x →±B A x g x x ±=→)(lim 0 (II)[]B A x g x f x g x f x x x x x x ?=?=?→→→)(lim )(lim )()(lim 0 (III)若 B ≠0 则: B A x g x f x g x f x x x x x x ==→→→)(lim ) (lim )()(lim 0 00

(IV )cA x f c x f c x x x x =?=?→→)(lim )(lim 0 (c 为常数) 上述性质对于时也同样成立-∞→+∞→∞→x x x ,, 例:求 4 5 3lim 22+++→x x x x 解: 4 53lim 22+++→x x x x = 25 4252322=++?+ 3、约去零因式(此法适用于型时0 ,0x x →) 例: 求12 16720 16lim 23232+++----→x x x x x x x 解:原式=() () ) 12102(65) 2062(103lim 2 23223 2 +++++--+---→x x x x x x x x x x x =) 65)(2() 103)(2(lim 222+++--+-→x x x x x x x =) 65() 103(lim 222++---→x x x x x =)3)(2()2)(5(lim 2+++--→x x x x x =2 lim -→x 73 5 -=+-x x 4、通分法(适用于∞-∞型) 例: 求 )21 44( lim 22 x x x ---→ 解: 原式=)2()2() 2(4lim 2x x x x -?++-→ =) 2)(2() 2(lim 2x x x x -+-→

高数:总结求极限的常用方法

总结求极限的常用方法,详细列举,至少4种 极限定义法 泰勒展开法。 洛必达法则。 等价无穷小和等价无穷大。 极限的求法 1. 直接代入法 适用于分子、分母的极限不同时为零或不同时为 例 1. 求 1 极限分为一般极限,还有个数列极限,(区别在于数列极限时发散的,是一般极限的一种) 2解决极限的方法如下 1 等价无穷小的转化,(只能在乘除时候使用,但是不是说一定在加减时候不能用但是前提是必须证明拆分后极限依然存在)e的X次方-1 或者(1+x)的a次方-1等价于Ax 等等。 (x趋近无穷的时候还原成无穷小) 2落笔他法则 首先他的使用有严格的使用前提!!!!!! 必须是X趋近而不是N趋近!!!!! 必须是函数的导数要存在!!!!!!!! 必须是0比0 无穷大比无穷大!!!!!!!!! 当然还要注意分母不能为0

落笔他法则分为3中情况 1 0比0 无穷比无穷时候直接用 2 0乘以无穷无穷减去无穷(应为无穷大于无穷小成倒数的关系)所以无穷大都写成了无穷小的倒数形式了。通项之后这样就能变成1中的形式了 3 0的0次方1的无穷次方无穷的0次方 对于(指数幂数)方程方法主要是取指数还取对数的方法,这样就能把幂上的函数移下来了,就是写成0与无穷的形式了,(这就是为什么只有3种形式的原因,LNx两端都趋近于无穷时候他的幂移下来趋近于0 当他的幂移下来趋近于无穷的时候LNX趋近于0) 3泰勒公式(含有e的x次方的时候,尤其是含有正余旋的加减的时候要特变注意!!!!) E的x展开sina 展开cos 展开ln1+x展开 对题目简化有很好帮助 4面对无穷大比上无穷大形式的解决办法 取大头原则最大项除分子分母!!!!!!!!!!! 看上去复杂处理很简单!!!!!!!!!! 5无穷小于有界函数的处理办法 面对复杂函数时候,尤其是正余旋的复杂函数与其他函数相乘的时候,一定要注意这个方法。 面对非常复杂的函数可能只需要知道它的范围结果就出来了!!!

求极限的方法与技巧

求极限的方法与技巧 1 池州学院17人力资源管理赵岩 【摘要】极限思想贯穿整个高等数学得课程之中,极限的求解方法是我们我们学习的难点之一,掌握求极限的思想与方法是学好微积分的前提条件,结合学习实际,本文对常用求极限的方法进行了归纳和延伸。 【关键词】极限方法数列函数 极限是数学重要概念。在数学中,所谓的极限就是如果某个变化的量无限的逼近一个确定的数值,那么该定值就叫做变化的量的极限。常用的求极限的方法有以下几种: 1.利用极限的四则运算法则 设lim f(x)=A,lim g(x)=B(A、B为有限数),则 (1)lim f(x)±g(x)=lim f x±g x=A±B (2)lim f x?g x=lim f(x)?lim g x=A?B (3) lim() () lim ()lim() f x f x g x g x == A B (其中()0,0 g x B ≠≠) 推论1若lim f x=A,c为常数,则 lim cf x=c lim f x=c?A 推论2若lim f x=A,则 lim f(x)n=lim f(x)n=A n(n为正整数) 例:求lim x→12x?1 x2+2 . 解因lim x→1x2+2=3≠0,于是由极限的商法则,得 lim x→12x?1 x+2=lim x→1(2x?1) lim x→1x+2 =1 3

2.利用等价无穷小求极限 当x→0时,8个等价无穷小:x~sin x x~tan x x~arcsin x x~arc tan x x~ln(1+x)x~e x?1x2 ~1?cos x x ~1+x n?1 这些可以在求当x→0时的极限时直接用。 3.利用两个重要极限求极限 ●lim x→0sin x x =1 ●lim x→∞1+1 x x =e(变式:lim x→∞1+u1u=e) 说明:此重要极限常用于求幂指数的“1∞”型的未定式的极限。 4.利用洛比达法则求极限 (1)基本未定式(0 0型或∞ ∞ 型) 设函数f x,g x满足: 1)lim x→?f(x)=lim x→?g x=0(或∞) 2)在?的去心邻域可导,且g′x=0 3)lim x→?f′(x) g′(x) 存在,或为∞ lim x→?f(x) g(x) =lim x→? f′(x) g′(x) 若当x→?时仍是0 0型或∞ ∞ 型,且f′x,g′x仍满足洛必达法则可继续适用定理。 例:求lim x→0tan x 2?x2 x4 解lim x→0tan x 2?x2 x4=lim x→0tan x+x tan x?x x?x3 =lim x→0tan x+x x ?lim x→0tan x?x x3 = 2lim x→0sec x2?1 3x2=2lim x→0tan x2 3x2 =2 3 (2)其他未定式 (0?∞型,∞? ∞型,1∞型,∞0型,00型等未定式的计算,通常把他们化为0 0型或∞ ∞ 型后再利用洛必达法则。

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