黨紅
【摘要】本文主要針對(duì)數(shù)學(xué)分析和高等數(shù)學(xué)課程中數(shù)列極限保號(hào)性和函數(shù)極限保號(hào)性定理進(jìn)行推廣并加以證明和應(yīng)用,說(shuō)明推廣定理較原定理更易于揭示保號(hào)性的本質(zhì).
【關(guān)鍵詞】數(shù)列;函數(shù);極限;保號(hào)性;推廣
一、數(shù)列極限的保號(hào)性
數(shù)列極限保號(hào)性定理1不容易理解,且很難抓住其本質(zhì)特征,但從推廣定理1可以很容易得到數(shù)列極限保號(hào)性的本質(zhì)特征:只要數(shù)列收斂,那么從數(shù)列的某一項(xiàng)開始起,后邊的無(wú)窮多項(xiàng)與任一常數(shù)(異于數(shù)列極限值的常數(shù))的大小關(guān)系和該常數(shù)與數(shù)列極限值的大小關(guān)系保持一致.
進(jìn)一步還可以得到結(jié)論:如果兩個(gè)數(shù)列收斂于不同的極限值,那么就可以通過(guò)數(shù)列極限值的大小關(guān)系得到數(shù)列(從某一項(xiàng)開始起)的大小關(guān)系.
二、函數(shù)極限的保號(hào)性
其他5種函數(shù)極限有類似的保號(hào)性定理的推廣結(jié)論.
函數(shù)極限保號(hào)性定理2與數(shù)列極限保號(hào)性定理1一樣,不容易理解,也很難抓住其本質(zhì)特征,但從推廣定理2卻可以很容易得到函數(shù)極限保號(hào)性的本質(zhì)特征:只要函數(shù)極限存在,那么函數(shù)在某一去心鄰域內(nèi)的取值與任一常數(shù)(異于函數(shù)極限值的常數(shù))的大小關(guān)系和該常數(shù)與函數(shù)極限值的大小關(guān)系保持一致.
進(jìn)一步還得到結(jié)論:如果兩個(gè)函數(shù)的極限值不相等,那么就可以通過(guò)函數(shù)極限值的大小關(guān)系可以得到函數(shù)(在某一去心鄰域內(nèi))的大小關(guān)系.兩個(gè)推廣定理的主要特點(diǎn)是不需要討論極限取值的正負(fù).
三、實(shí)例應(yīng)用
數(shù)列可以看作是特殊的函數(shù),所以下面只針對(duì)函數(shù)極限保號(hào)性的推廣定理進(jìn)行應(yīng)用.
(一)在極值問(wèn)題中的應(yīng)用
四、小 結(jié)
數(shù)列極限保號(hào)性和函數(shù)極限保號(hào)性在實(shí)際問(wèn)題中有多方面的應(yīng)用,本文只對(duì)該性質(zhì)的3個(gè)方面進(jìn)行應(yīng)用,旨在說(shuō)明推廣定理較原定理更易于揭示保號(hào)性的本質(zhì)——在一定范圍內(nèi),數(shù)列或者函數(shù)的取值與其極限值保持一致.
【參考文獻(xiàn)】
[1]華東師范大學(xué)數(shù)學(xué)系.數(shù)學(xué)分析(下冊(cè)):第4版[M].北京:高等教育出版社,2010.
[2]歐陽(yáng)光中,朱學(xué)炎,金福臨,等.數(shù)學(xué)分析(上冊(cè)):第3版[M].北京:高等教育出版社,2007.
[3]黃永忠,吳潔,賀云峰.從考研試題談極限“局部保號(hào)性”的應(yīng)用[J].高等數(shù)學(xué)研究,2017(6):1-4.