蘇麗
(大連科技學(xué)院 基礎(chǔ)部,遼寧 大連 116052)
函數(shù)極限的幾種特殊求法
蘇麗
(大連科技學(xué)院基礎(chǔ)部,遼寧大連116052)
極限是貫穿數(shù)學(xué)分析全過程的重要概念,極限理論是研究連續(xù)、導(dǎo)數(shù)、積分、級(jí)數(shù)的基本工具,然而求解函數(shù)極限的方法很多,需要根據(jù)函數(shù)表達(dá)式具體存在的特點(diǎn)選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?,使得求解的過程更簡單.
極限;洛必達(dá);兩邊夾法則;泰勒公式;定積分
高等數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,函數(shù)極限是其重要組成部分,由于類型比較廣泛,復(fù)雜涉及連續(xù)性,有界性,無窮小量等,所以在求解函數(shù)極限的過程中要全面考察函數(shù)的狀態(tài),力求靈活運(yùn)用方法,本文總結(jié)了幾種在高數(shù)的教學(xué)過程中常用求函數(shù)極限的方法.
(1)用洛必達(dá)法則結(jié)合無窮小等價(jià)替換;
(2)冪指函數(shù)變形;
(3)用兩邊夾準(zhǔn)則;
(4)用泰勒公式.
(5)定積分求解
下面就函數(shù)f(x)的形式給出其求法.
例1求函數(shù)的極限
2當(dāng)f(x)為冪指函數(shù)[φ(x)]ψ(x)型的不定型時(shí),可以采用取對(duì)數(shù)后再求,但為1∞型時(shí)亦可用求之.
例2求極限
分析:(1)此題為1∞型,可考慮利用已知極限
分析(2)此題是1∞型極限,應(yīng)用已知極限比較麻煩,可考慮先取對(duì)數(shù)后再求之.或者可以通過泰勒
3當(dāng)f(x)為不定型時(shí),可考慮用兩邊夾法則.
分析(1)由于f(x)為不定型,形式不定但與ai有關(guān),因此不能用洛必達(dá)法則,又因?yàn)楸磉_(dá)式中ai為有限項(xiàng),必有最大值和最小值,因此想到應(yīng)用兩邊夾法則.
解令k=max{a1,a2,…,an}
分析(2)因?yàn)楫?dāng)x→0+時(shí)不確定,所以只能考慮用兩邊夾法則.
4當(dāng)函數(shù)f(x)表達(dá)式為和式,可考慮應(yīng)用定積分
例4求
5當(dāng)已知條件中提及級(jí)數(shù),可考慮利用級(jí)數(shù)收斂求極限
以下幾個(gè)題目感興趣的同學(xué)可以作為練習(xí).
求解極限的方法有很多種,我相信仍在不斷的更新,每種方法的產(chǎn)生都源于多樣的表達(dá)式,所以在求解的過程中應(yīng)該注重觀察特點(diǎn),找到適合的方法,使得計(jì)算簡便.
O172
A
1673-260X(2016)07-0008-02
2016-03-21
〔1〕劉玉璉,數(shù)學(xué)分析講義[M].北京:高等教育出版社,1988.
〔2〕同濟(jì)大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué).高等數(shù)學(xué)[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,2004.