考研数学:求极限的16种方法.doc
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求函数极限的方法总结求函数极限的方法总结考研高数求极限是考研数学的重要考点,下面求函数极限的方法总结,欢迎阅读参考!求函数极限的方法总结:利用函数连续性:直接将趋向值带入函数自变量中,此时要要求分母不能为0;通过已知极限:两个重要极限需要牢记;采用洛必达法则求极限:洛必达法则是分式求极限的一种很好的方法,当遇到分式0/0或者∞/∞时可以采用洛必达,其他形式也可以通过变换成此形式。
函数极限是高等数学最基本的概念之一,导数等概念都是在函数极限的定义上完成的。
函数极限性质的合理运用。
常用的函数极限的性质有函数极限的唯一性、局部有界性、保序性以及函数极限的运算法则和复合函数的极限等等。
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,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、洛必达法则(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。
洛必达法则分为3种情况:0比0无穷比无穷时候直接用;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第一种的形式了;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)。
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)2111x 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)411x 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13lim323+-∞→x xx x 解3131lim 13lim 11323=+-=+-∞→∞→x xx 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⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=<∞>=++++++----∞→nm b a n m n m b x b x b a x a x a nnm m m m n n n n x 0lim 0110114.分子(母)有理化求极限 例4 求极限)13(lim 22+-++∞→x x x解13)13)(13(lim)13(lim 22222222+++++++-+=+-++∞→+∞→x x x x x x x x x x132lim22=+++=+∞→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 lim0=→x xx 和1lim(1)x x ex →∞+=,下面只介绍第二个公式的例子。
例6 求极限xx x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛-++∞→11lim解 2221212112111lim 121lim 11lim e x x x x x x x xx x x =⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+--+∞→+∞→+∞→6.用等价无穷小量的代换求极限这可以称之为求极限最简便的方法。
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limf (x)A ,x x 0( i )若 A 0 ,则有0 ,使适当 0 | x x 0 |时, f (x) 0 ; ( ii )如有0, 使适当 0 | x x 0 |时, f (x)0,则A0 。
2. 极限分为函数极限、数列极限,此中函数极限又分为限能否存在在:x时函数的极限和 xx 0 的极限。
要特别注意判断极( i )数列 x n 收敛于 a 的充要条件 是它的全部子数列均收敛于 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 )limf (x)Alimf ( x)limAxxx(iii)lim f ( x)AlimlimAx xx x 0x x 0(iv) 单一有界准则 ( 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 limf ( x) 存 在 的 充 分 必 要 条 件 是 :x x 00,0, 使适当 x 1、 x 2U o ( x 0 )时,恒有 | f ( x 1 ) f ( x 2 ) |二.解决极限的方法以下:1. 等价无量小代换。
只好在乘除 时候使用。
例题略。
..2. 洛必达( L ’ho spital )法例(大题目有时会有示意要你使用这个方法)它的使用有严格的使用前提。
第一一定是X 趋近,而不是 N 趋近,因此面对数列极限时候先要转变为求 x 趋近状况下的极限,数列极限的n 自然是趋近于正无量的,不行能是负无量。
其次 , 一定是函数的导数要存在,假如告诉 f (x )、g (x ), 没告诉能否可导, 不行直接用洛必达法例。
此外,一定是 “0 比 0”或“无量大比无量大” ,而且注意导数分母不可以为 0。
洛必达法例分为 3 种状况:(i )“ 0”“”时候直接用(ii) “0? ”“”,应为无量大和无量小成倒数的关系,因此无量多数写成了无量小的倒数形式了。
考研数学高数求极限的复习方法及常考题型考研数学高数求极限的复习方法及常考题型极限可以说是高数的重点,是每年都必考的一个知识点,复习高数的时候,求极限大家一定要多理解多做题。
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考研数学高数求极限的16个方法及常考题型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,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、洛必达法则(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。
洛必达法则分为3种情况:0比0无穷比无穷时候直接用;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第一种的形式了;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,尤其是含有正余弦的加减的时候要特变注意!)E的x展开sina,展开cosa,展开ln1+x,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,尤其是正余弦的复杂函数与函数相乘的时候,一定要注意这个方法。
16种求极限方法及一般题型解题思路分享求极限是微积分中的重要内容之一,常见于各种数学和工程科学中。
为了求出一个函数在某一点的极限,需要使用合适的方法。
下面介绍16种常用的求极限方法,以及一般题型解题思路。
一、直接代入法对于多项式函数和分式函数,可以直接将自变量代入函数表达式中计算极限。
例如,求函数 f(x) = 2x + 3 在 x = 1 处的极限,直接代入即可得到结果。
二、分解因式法对于分式函数,可以通过分解因式来简化计算,特别适用于分子和分母都是多项式的情况。
例如,求函数 f(x) = (x^2 - 1)/(x - 1) 在 x = 1 处的极限,可以将分子进行因式分解,得到 f(x) = (x - 1)(x + 1)/(x - 1),然后约去公因式,即可得到结果。
三、夹逼定理夹逼定理用于解决复杂函数在某一点处的极限问题。
如果一个函数在某一点附近被两个其他函数夹住,并且这两个函数的极限都存在且相等,那么原函数的极限也存在且等于这个相等的极限。
例如,对于函数 f(x) = x*sin(1/x),当 x 趋近于 0 时,f(x) 被两个函数 g(x) = x 和 h(x) = -x 夹住,且 g(x) 和 h(x) 的极限都是 0,所以 f(x) 的极限也是 0。
四、变量代换法第1页/共5页对于一些特殊的函数,可以通过变量代换来简化计算。
例如,对于函数f(x) = sin(1/√x),当 x 趋近于 0 时,可以将√x = t,那么 x = t^2,且当 x 趋近于 0 时,t 也趋近于 0,所以求 f(x) 在 x = 0 处的极限可以转化为求 g(t) = sin(1/t) 在 t = 0 处的极限。
五、洛必达法则洛必达法则是一种常用的求函数极限的方法,特别适用于形如 0/0 或∞/∞的不定式。
根据洛必达法则,如果一个不定式的分子和分母的极限都存在且为 0 或∞,那么可以分别对分子和分母求导后再次求极限,直到找到一个不是 0/0 或∞/∞的形式。
2020考研数学:这十招帮你搞定数学极限!
考研中数学也是一大难题,公式一定要熟记才不会费劲,下面由小编为你精心准备了“2020考研数学:这十招帮你搞定数学极限!”,持续关注本站将可以持续获取更多的考试资讯!
2020考研数学:这十招帮你搞定数学极限!
1、利用定义求极限。
2、利用柯西准则来求。
柯西准则:要使{xn}有极限的充要条件使任给ε>0,存在自然数N,使得当n>N时,对于
任意的自然数m有|xn-xm|<ε.<>
3、利用极限的运算性质及已知的极限来求。
如:lim(x+x .5).5/(x+1).5
=lim(x .5)(1+1/x =1.
4、利用不等式即:夹挤定理。
5、利用变量替换求极限。
例如lim
(x /m-1)/(x /n-1)
可令x=y
得:=n/m.
6、利用两个重要极限来求极限。
(1)lim
sinx/x=1
x->0
(2)lim
(1+1/n)
n->∞
7、利用单调有界必有极限来求。
8、利用函数连续得性质求极限。
9、用洛必达法则求,这是用得最多的。
10、用泰勒公式来求,这个也经常用。
高数中求极限的16种方法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!!!!)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。
2023年考研数学备考知识点内容:求极限的方法汇总1.极限分为一般极限,还有个数列极限区别在于数列极限是发散的,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仍然存在〕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趋近无穷的时候复原成无穷小〕〔2〕洛必达法那么〔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!〔假设告诉你g 〔x〕,没告诉你是否可导,直接用无疑是死路一条〕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。
洛必达法那么分为三种情况〔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,ln〔x〕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ln〔x〕趋近于0〕3.泰勒公式含有ex的时候,尤其是含有正余旋的加减的时候要特变注意!ex展开,sinx展开,cos展开,ln〔1+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方法取大头原那么最大项除分子分母!看上去复杂处理很简单。
5.无穷小与有界函数的处理方法面对复杂函数时候,尤其是正余弦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。
求极限的常用方法求极限是数学分析中一个重要的概念,它可以帮助我们理解函数在一些点处的行为,并在许多数学领域中发挥重要作用。
下面是一些常用的方法和技巧,来帮助我们求解各种类型的极限。
1.代入法:当函数在其中一点的极限存在时,我们可以尝试直接将该点的值代入函数中,看看是否会得到一个有意义的结果。
如果代入的结果是有限的,那么说明极限存在并等于该有限值。
然而,这种方法只适用于简单的函数和特定的极限问题。
2.分母有理化:当我们遇到含有分母中包含根式或其他不便计算的因素时,可以尝试将其有理化。
常用的方法有利用平方差公式或者乘法公式,以及通过分子分母同乘共轭式等。
3.分子有理化:类似于分母有理化,当我们遇到函数中含有根式时,可以尝试将其有理化。
常用的方法有利用平方差公式,乘方差公式以及平方和公式等。
4.拆分分数项:对于复杂的分式函数,我们可以尝试将其分解成简单的分式项,然后对各项求极限,再根据极限的性质进行求解。
5.极限的性质和定理:除了直接计算极限,我们还可以利用一些常见的极限性质和定理来简化问题。
例如,极限的四则运算法则、复合函数的极限、极限的保号性等都可以帮助我们更好地理解和求解极限。
6.夹逼定理:夹逼定理是求解一些复杂极限的常用方法之一、该定理的核心思想是通过构造两个函数,一个上界函数和一个下界函数,然后利用这两个函数对待求函数进行夹逼,从而确定待求函数的极限。
这个方法常用于求解无穷大和无穷小的极限。
7.泰勒展开:泰勒展开是求解一些复杂函数的极限的重要方法。
该方法利用了泰勒级数的定义,将复杂的函数近似为一个无穷级数,然后通过截断级数来计算近似的极限值。
8. L'Hospital法则:L'Hospital法则是求解一些不定型极限的重要方法之一、该法则利用导数和洛必达法则,将一个不定型极限转换为一个更简单的极限,然后进行求解。
9.递推关系:递推关系是求解一些递推数列的极限的重要方法。
该方法利用数列之间的递推关系,将数列的极限转化为递归方程的极限,并利用递归方程的解求解极限。
求极限的13种方法(简叙)龘龖龍极限概念与求极限的运算贯穿了高等数学课程的始终,极限思想亦是高等数学的核心与基础,因此,全面掌握求极限的方法与技巧是高等数学的基本要求。
本篇较为全面地介绍了求数列极限与函数极限的各种方法,供同学参考。
一、利用恒等变形求极限利用恒等变形求极限是最基础的一种方法,但恒等变形灵活多变,令人难以琢磨。
常用的的恒等变形有:分式的分解、分子或分母有理化、三角函数的恒等变形、某些求和公式与求积公式的利用等。
例1、求极限)1...()1)(1(22lim na aa n +++∞→ ,其中1<a分析 由于积的极限等于极限的积这一法则只对有限个因子成立,因此,应先对其进行恒等变形。
解 因为)1...()1)(1(22na a a +++ =)1...()1)(1)(1(1122na a a a a +++-- =)1...()1)(1(11222na a a a ++-- =)1(1112+--n a a当∞→n 时,,21∞→+n 而1<a ,故从而,012→+n a)1...()1)(1(22lim naa a n +++∞→=a-11 二、利用变量代换求极限利用变量代换求极限的主要目的是化简原表达式,从而减少运算量,提高运算效率。
常用的变量代换有倒代换、整体代换、三角代换等。
例2、求极限11lim 1--→nmx x x ,其中m,n 为正整数。
分析 这是含根式的(00)型未定式,应先将其利用变量代换进行化简,再进一步计算极限。
解 令11,1→→=t x x t mn时,则当原式=mnt t t t t t t t t t t t m m n n m m n n t m n t =++++++=+++-+++-=----------→→1...1...)1...)(1()1...)(1(lim 11lim 2121212111 三、利用对数转换求极限利用对数转换求极限主要是通过公式,ln v u v e u ⋅=进行恒等变形,特别的情形,在(∞1)型未定式时可直接运用v u v e u ⋅-=)1( 例3、求极限ox →lim xx 2csc )(cos解 原式=ox →lim 21sin sin 21lim csc )1(cos 2202---==→ee e xx xx x四、利用夹逼准则求极限利用夹逼准则求极限主要应用于表达式易于放缩的情形。
高数中求极限的16种方法——好东西分享首次分享者:舞逸已被分享2次评论(0) 复制链接分享转载举报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。
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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。
求极限⽅法总结求极限⽅法总结求极限⽅法总结⼀,求极限的⽅法横向总结:1带根式的分式或简单根式加减法求极限:1)根式相加减或只有分⼦带根式:⽤平⽅差公式,凑平⽅(有分式⼜同时出现未知数的不同次幂:将未知数全部化到分⼦或分母的位置上)2)分⼦分母都带根式:将分母分⼦同时乘以不同的对应分式凑成完全平⽅式(常⽤到2分⼦分母都是有界变量与⽆穷⼤量加和求极限:分⼦与分母同时除以该⽆穷⼤量凑出⽆穷⼩量与有界变量的乘积结果还是⽆穷⼩量。
3等差数列与等⽐数列和求极限:⽤求和公式。
4分母是乘积分⼦是相同常数的n项的和求极限:列项求和5分⼦分母都是未知数的不同次幂求极限:看未知数的幂数,分⼦⼤为⽆穷⼤,分⼦⼩为⽆穷⼩或须先通分。
6运⽤重要极限求极限(基本)。
7乘除法中⽤等价⽆穷⼩量求极限。
8函数在⼀点处连续时,函数的极限等于极限的函数。
9常数⽐0型求极限:先求倒数的极限。
10根号套根号型:约分,注意别约错了。
11三⾓函数的加减求极限:⽤三⾓函数公式,将sin化cos⼆,求极限的⽅法纵向总结:1未知数趋近于⼀个常数求极限:分⼦分母凑出(x-常数)的形式,然后约分(因为x不等于该常数所以可以约分)最后将该常数带⼊其他式⼦。
2未知数趋近于0或⽆穷:1)将x放在相同的位置2)⽤⽆穷⼩量与有界变量的乘积3)2个重要极限4)分式解法(上述)⾼数解题技巧。
⾼数(上册)期末复习要点⾼数(上册)期末复习要点第⼀章:1、极限2、连续(学会⽤定义证明⼀个函数连续,判断间断点类型)第⼆章:1、导数(学会⽤定义证明⼀个函数是否可导)注:连续不⼀定可导,可导⼀定连续2、求导法则(背)3、求导公式也可以是微分公式第三章:1、微分中值定理(⼀定要熟悉并灵活运⽤--第⼀节)2、洛必达法则3、泰勒公式拉格朗⽇中值定理4、曲线凹凸性、极值(⾼中学过,不需要过多复习)5、曲率公式曲率半径第四章、第五章:积分不定积分:1、两类换元法 2、分部积分法(注意加C )定积分: 1、定义 2、反常积分第六章:定积分的应⽤主要有⼏类:极坐标、求做功、求⾯积、求体积、求弧长第七章:向量问题不会有很难1、⽅向余弦2、向量积3、空间直线(两直线的夹⾓、线⾯夹⾓、求直线⽅程) 3、空间平⾯4、空间旋转⾯(柱⾯)⾼数解题技巧。
考研数学中求极限方法的总结1.引言19 世纪建立的极限理论奠定了微积分的基础[1],使数学这门古老的学科有了质的飞跃,由此建立起来的理论及其应用开创了一个崭新的数学时代。
但是对于数列及函数极限的求解问题,看似简单,但实则方法过于多种多样,往往就是一个比较难一点的极限问题,就会导致学者因选错方法而浪费大量的时间或者根本做不出来。
因此本文针对求极限的方法进行总结归纳,给学者梳理出了一些求极限的方法。
2.利用几种已知公式求极限2.1.和差化积公式积化和差公式解题思路:此方法一般求解的比较简单的极限,比较明显的是两个三角函数相减或相乘的形式。
2.2.伯努利不等式己知实数x>-1 ,当n≥1时,有(1+x)n≥1+ nx;当0≤n≤1,有(1+x)n≤1+ nx。
解题思路:此种类型一般是在求解极限的过程中,所以在这里就不举例说明。
2.3.泰勒公式[2]解题思路:对于型不定式中,如果运用洛必达则比较麻烦。
此类题目比较明显的特征是含有 e x,sin x,cos x,ln (1+ x)等混在一起的混合运算,此类题大多数是用洛必达做不出来的,而用泰勒公式进行简单的替换就很容易求出来的。
例1.3 求极限解:由泰勒公式展开到第三项得:3.利用洛必达法则求极限[3]定理:对在数列 x n与 y n间有一定关系的商的极限,我们可以用序列的洛比达法则。
满足4.利用单调有界性求极限单调有界定理[3]:在实数系中,有界的单调数列必有极限。
有上界的递增数列必有极限,有下界的递减数列必有极限。
5.利用迫敛性(两边夹定理)求极限迫敛性[3]:设收敛数列{a n },{b n }都是以a为极限,则数列{c n }满足,存在正数N0,当n >N0时有 a n≤c n≤b n,则数列收敛,且满足。
解题思路:一般适用于较复杂的通项。
首先要把从 x n的表达式写出来,然后通过放缩法找到两个有相同极限值的数列。
例题4.1 求极限解:因为由迫敛性得。
求极限的几种类型与方法
初级阶段:四则运算法,连续函数用代入法,分子分母同除最高次项法,分离非零定式因式法,分子有理化法,分子分母约去致零因式法。
晋级阶段:等价无穷小替换因式法,不定式的罗比达法则,幂指函数配底或取对数。
高级阶段:泰勒公式展开法,收敛级数通项趋于0,构造定积分法,应用积分和微分中值定理法。
求极限的方法
(1)分式中,分子分母同除以最高次,化无穷大为无穷小计算,无穷小直接以0代入;
(2)无穷大根式减去无穷大根式时,分子有理化,然后运用(1)中的方法;
(3)运用两个特别极限;
(4)运用洛必达法则,但是洛必达法则的运用条件是化成无穷大比无穷大,或无穷小。
比无穷小,分子分母还必须是连续可导函数。
(5)用Mclaurin(麦克劳琳)级数展开,而国内普遍译为Taylor(泰勒)展开。
(6)等阶无穷小代换,这种方法在国内甚嚣尘上,国外比较冷静。
因为一要死背,不是值得推广的教学法;二是经常会出错,要特别小心。
(7)夹挤法。
这不是普遍方法,因为不可能放大、缩小后的结果都一样。
(8)特殊情况下,化为积分计算。
求极限的几种常用方法一、 约去零因子求极限例如求极限limx→1x4-1x-1,本例中当x→1时,x-1→0,表明x 与1无限接近,但x≠1,所以x-1这一因子可以约去。
二、 分子分母同除求极限求极限limx→∞x3-x23x3+1∞∞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。
limx→∞x3-x23x3+1=limx→∞1-1x3+1x3=13三、 分子(母)有理化求极限例:求极限limx→∞(x3+3-x2+1)分子或分母有理化求极限,是通过有理化化去无理式。
()()()()131313lim 13lim 22222222+++++++-+=+-++∞→+∞→x x x x x x xx x x 0132lim 22=+++=+∞→x x x例:求极限limx→01+tanx -1+sinxx330sin 1tan 1lim x x x x +-+→=()x x x x x x sin 1tan 1sin tan lim 30+++-→ =300sin tan lim sin 1tan 11lim x x x x x x x -+++→→=41sin tan lim 2130=-→x x x x 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。
四、 应用两个重要极限求极限(2)limx→∞(1+1x)x=limx→0(1+x)1x=e在这一类型题中,一般也不能直接运用公式,需要恒等变形进行化简后才可以利用公式。
例:求极限limx→∞(x+1x-1)x第二个重要极限主要搞清楚凑的步骤:先凑出1,再凑1+1x,最后凑指数部分。
limx→∞(x+1x-1)x=limx→∞(1+2x-1)x=limx→∞[1+1x-122x-1(1+ 2x-1)12]2=e2五、利用无穷小量的性质求极限无穷小量的性质:无穷小量与有界量的乘积还是无穷小量。
这种方法可以处理一个函数极限不存在但有界,和另一个函数的极限是零的极限的乘积的问题。
数学极限得求法常见:夹逼准则, 无穷小量得性质,两个重要极限,等价无穷小,洛必达法则, 中值定理, 定积分, 泰勒展开式。
后四种不常见。
另外求代数式极限可参见课本P48上。
证明极限用定义证。
1:利用等价无穷小代换求极限当x 趋于0时等价,例如x ~x sin ~x tan ~x arcsin ~x arctan ~)1ln(x +~1-x exn x ax x x x x x x x x x na 1~,~1)1(,21~cos 1,~arcsin ,~tan ,~sin 2+-+-当上面每个函数中得自变量x 换成)(x g 时(0)(→x g ),仍有上面得等价关系成立,例如:当0→x 时,13-x e ~ x 3 ;)1ln(2x - ~ 2x -。
例:求4303lim (sin )2x x x x →+ 解:Qsin 22x x :∴4303lim (sin )2x x x x →+= 4303lim ()2x x x x →+= 4330lim 8x x x x→+=82:利用极限得四则运算性质求极限进行恒等变形,例如分子分母约去趋于零但不等于零得因式;分子分母有理化消除未定式;通分化简;化无穷多项得与(或积)为有限项。
例;求极限(1)2211lim 21x x x x →---(2)32lim3x x →--(3)3113lim()11x x x →--++ (4) 已知111,1223(1)n x n n =+++⨯⨯-⨯L L 求lim n n x→∞ 解:(1) 2211lim 21x x x x →---=1(1)(1)lim (1)(21)x x x x x →+--+=11lim 21x x x →++=23(2)(2)=3x →=3x →=14 (3)3113lim ()11x x x →--++=2312lim 1x x x x →---+=21(1)(2)lim (1)(1)x x x x x x →-+-+-+=212lim 1x x x x →---+=-1(4) 因为111,1223(1)n x n n =+++⨯⨯-⨯L L111111111122334411L L n n n =-+-+-+--+---11n =-所以 1lim lim(1)1n n n x n →∞→∞=-=3:利用两个重要极限公式求极限(1) 0sin 1limlim sin 1x x x x x x →→∞==g(2)101lim(1)lim(1)xx x x x ex →∞→+=+=例:求下列函数得极限[4](1)230lim lim cos cos cos cos 2222n n n x x x x →→∞⎧⎫⎡⎤⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭L L (2)22lim(1)m m n m →∞-(3))1,0(,)(lim 1≠>+→a a a x xx x解:(1)23cos cos cos cos 2222nx x x x L L =231sin cos cos cos cos sin 222222sin 2n n n x x x x xx x L L=1sin 2sin 2n nxx23lim cos cos cos cos 2222nn x x x x→∞L L =1 limsin 2sin2n n nx x→∞sin =lim 2sin2n n n x x→∞=sin x x∴230lim lim cos cos cos cos 2222n x n x x x x →→∞⎧⎫⎡⎤⎨⎬⎢⎥⎣⎦⎩⎭L L =0lim x →sin x x =1 (2) 22lim(1mm n m →∞-=22222()2lim(1)m n m n mm n m --→∞-g g =2222()2lim(1)m n mn m nm --→∞-g =0e =1(3)xx x xa a 10)1(lim -→+=xxa xa xx xa a --⋅-→+=1)1(limxx xa xa x x xa a -→--→+⋅=0lim 10])1(lim [ae e a =⋅=1、4、利用两个准则求极限。
考研数学:求极限的16种方法
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考研数学:求极限的16种方法
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
(区别在于数列极限是发散的,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。
全部熟记。
(x趋近无穷的时候还原成无穷小)
2)洛必达法则(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,直接用无疑是死路一条)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。
洛必达法则分为三种情况
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,ln(x)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ln(x)趋近于0)
3、泰勒公式
(含有e^x的时候,尤其是含有正余旋的加减的时候要特变注意!)e^x 展开,sinx展开,cos展开,ln(1+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、无穷小与有界函数的处理办法
面对复杂函数时候,尤其是正余弦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的极限是一样的,应为极限去掉有限项目极限值不变化。
10、两个重要极限的应用
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。
第2个就如果x趋近无穷大无穷小都有对有对应的形式(第二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第二个重要极限)
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,不会对某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。
14、还有对付数列极限的一种方法,就是当你面对题目实在是没有办法走投无路的时候可以考虑转化为定积分。
一般是从0到1的形式。
15、单调有界的性质
对付递推数列时候使用证明单调性。
16、直接使用求导数的定义来求极限
(一般都是x趋近于0时候,在分子上f(x)加减某个值)加减f(x)的形式,看见了有特别注意)(当题目中告诉你F(0)=0时,f(0)的导数=0的时候就是暗示你一定要用导数定义!)
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