高等数学数列极限
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高等数学极限公式汇总
在高等数学中,极限是一个非常重要的概念,它贯穿了整个学科的始终。极限的计算和应用需要掌握一系列的公式和方法,下面就为大家详细汇总一下高等数学中的极限公式。
一、数列极限
1、 定义:对于数列$\{a_n\}$,如果存在常数$A$,对于任意给定的正数$\epsilon$,总存在正整数$N$,使得当$n > N$时,有$|a_n A| < \epsilon$,则称数列$\{a_n\}$的极限为$A$,记作$\lim_{n\to\infty} a_n = A$。
2、 数列极限的性质
(1)唯一性:如果数列$\{a_n\}$的极限存在,则极限是唯一的。
(2)有界性:如果数列$\{a_n\}$的极限存在,则数列$\{a_n\}$是有界的。
(3)保号性:如果$\lim_{n\to\infty} a_n = A > 0$(或$A <
0$),则存在正整数$N$,当$n > N$时,有$a_n > 0$(或$a_n <
0$)。
3、 常见数列的极限
(1)$\lim_{n\to\infty} \frac{1}{n} = 0$ (2)$\lim_{n\to\infty} q^n = 0$($|q| < 1$)
(3)$\lim_{n\to\infty} C = C$($C$为常数)
二、函数极限
1、 定义
(1)当$x\to x_0$时,函数$f(x)$的极限
对于函数$f(x)$,如果对于任意给定的正数$\epsilon$,总存在正数$\delta$,使得当$0 < |x x_0| < \delta$时,有$|f(x) A| < \epsilon$,则称函数$f(x)$当$x\to x_0$时的极限为$A$,记作$\lim_{x\to x_0} f(x) = A$。
(2)当$x\to\infty$时,函数$f(x)$的极限
对于函数$f(x)$,如果对于任意给定的正数$\epsilon$,总存在正数$M$,使得当$|x| > M$时,有$|f(x) A| < \epsilon$,则称函数$f(x)$当$x\to\infty$时的极限为$A$,记作$\lim_{x\to\infty} f(x) =
当代教育实践与教学研究
高等数学中数列极限的应用分析
广西壮族自治区白色职业学院 谢嘉宾
摘 要:极限概念是微积分中最重要的概念之一,需要很好的理解和把握,这是学习高等数学中数列极限的基础。
极限分为很多种,例如,数列极限、函数极限等。高等数学中的常见证明,可以通过极限定义进行证明,
整个证明过程非常简洁。本文就从高等数学中数列极限的应用分析方面进行论述。
关键词:高等数学 数列极限 应用分析
文章编号:ISSN2095-6711/Z01-2016-03-0212
微积分学的基础概念和主要概念就是极限定义,微积分学中的导数,是对均匀量的除法处理。在非均匀量的除法处理中,
想要实现均匀量的发展,发展的基础就是极限;定积分是对均匀量的乘法处理,对于非均匀量的乘法处理发展。基础也是极限。
在我们日常生活中,极限的应用范围非常广,接下来就对高等数学中数列极限的应用进行分析。
一、简述高等数学中的数列极限在公元三世纪,我国的数学家刘徽就运用具有极限思想的
割圆术,推算出了圆面积的计算公式,对极限思想进行了实践的数学应用。数列极限是极限概念的基础,接下来对高等数学中的数列极限定义进行概括:假如一个数列{xn} 与常数a之间
具有一定的数列关系,对于任何一个正数p,不论这个正数的大小,一直都存在一个正整数s,使得n小于这个正整数xs,
不等数|xn-a|
应用在日常生活的作用,体会到数列极限应用的乐趣,一定会对学生学习数列极限知识,产生积极的作用。
二、高等数学中的数列极限应用高等数学中的数列极限应用非常广泛,主要从以下几个方
面进行阐述。首先,是数列极限在经济中的广泛应用。数列极限在经济
领域的应用也分为以下几点:第一,在银行复利问题中的应用。比如,假设银行的定期存储年利率为r,定期存储额的本金为N,如果用年来作为单位,进行复利计算,那么n年后的本利和为
G=N(1+r)n元。但是,如果以每月为计算单位,来计算复利,那么n年后,本利和应该为多少?如果,以每月为计算单位,那
1 《数列极限》说课稿
袁勋
这次我说课的内容是由盛祥耀主编的《高等数学》(上册)第一章第二节极限概念中的数列极限。这部分内容在课本第18页至20页。
下面我把对本节课的教学目的、过程、方法、工具等方面的简单认识作一个说明。
一、关于教学目的的确定:
众所周知,对极限这个概念的理解是高等数学的学习基础, 但由于学生对数列极限概念及其定义的数学语言表述的理解比较困难,这种理解上的困难将影响学生对后继知识的学习,因此,我从知识、能力、情感等方面确定了本次课的教学目标。
1.在知识上,使学生理解极限的概念,能初步利用极限定义确定某些简单的数列极限;
2.在能力上,培养学生观察、分析、概括的能力和在探索问题中的,由静态到动态、由有限到无限的辨证观点。体验“从具体到抽象,从特殊到一般再到特殊”的认识过程;
3.在情感上,通过介绍我国古代数学家刘徽的成就,激发学生的民族自尊心和爱国主义思想情感,并使他们对数列极限知识有一个形象化的了解。
二、关于教学过程的设计:
为了达到以上教学目的,根据两节。在具体教学中,根据“循序渐进原则”,我把这次课分为三个阶段:“概念探索阶段” ;“概念建立阶段” ;“概念巩固阶段”。下面我将对每一阶段教学中计划解决的主要问题和教学步骤作出说明。
(一) “概念探索阶段”
1. 这一阶段要解决的主要问题 2 在这一阶段的教学中,由于注意到学生在开始接触数列极限这个概念时,总是以静止的观点来理解这个描述变化过程的动态概念,总觉得与以前知识相比,接受起来有困难,似乎这个概念是突然产生的,甚至于不明概念所云,故我在这一阶段计划主要解决这样几个问题:
①使学生了解以研究函数值的变化趋势的观点研究无穷数列,从而发现数列极限的过程;
②使学生形成对数列极限的初步认识;
③使学生了解学习数列极限概念的必要性。
2.本阶段教学安排
我采取温故知新、推陈出新的教学过程,分三个步骤进行教学。
18 第二章 数列极限
引 言
为了掌握变量的变化规律,往往需要从它的变化过程来判断它的变化趋势.例如有这么一个变量,它开始是1,然后为1111,,,,,234n如此,一直无尽地变下去,虽然无尽止,但它的变化有一个趋势,这个趋势就是在它的变化过程中越来越接近于零.我们就说,这个变量的极限为0.
在高等数学中,有很多重要的概念和方法都和极限有关(如导数、微分、积分、级数等),并且在实际问题中极限也占有重要的地位.例如求圆的面积和圆周长(已知:2,2Srlr),但这两个公式从何而来?
要知道,获得这些结果并不容易!人们最初只知道求多边形的面积和求直线段的长度.然而,要定义这种从多边形到圆的过渡就要求人们在观念上,在思考方法上来一个突破.
问题的困难何在?多边形的面积其所以为好求,是因为它的周界是一些直线段,我们可以把它分解为许多三角形.而圆呢?周界处处是弯曲的,困难就在这个“曲”字上面.在这里我们面临着“曲”与“直”这样一对矛盾.
在形而上学看来,曲就是曲,直就是直,非此即彼,辩证唯物主义认为,在一定条件下,曲与直的矛盾可以相互转化.恩格斯深刻提出:“高等数学的主要基础之一是这样一个矛盾,在一定的条件下直线和曲线应当是一回事”.整个圆周是曲的,每一小段圆弧却可以近似看成是直的;就是说,在很小的一段上可以近似地“以直代曲”,即以弦代替圆弧.
执照这种辩证思想,我们把圆周分成许多的小段,比方说,分成n个等长的小段,代替圆而先考虑其内接正n边形.易知,正n边形周长为
2sinnlnRn
显然,这个nl不会等于l.然而,从几何直观上可以看出,只要正n边形的边数不断增加.这些正多边形的周长将随着边数的增加而不断地接近于圆周长.N越大,近似程度越高.
但是,不论n多么大,这样算出来的总还只是多边形的周长.无论如何它只是周长的近似值,而不是精确值.问题并没有最后解决.
为了从近似值过渡到精确值,我们自然让n无限地增大,记为n.直观上很明显,当n时,nll,记成limnnll.——极限思想.