高等数学极限运算法则
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高数求极限运算法则极限(Limit)是高等数学中非常重要的数学概念,是对函数在某一特定变量无穷接近某个值的概念,是理解微积分及其它研究的基础。
极限的求取是高数教学的重要内容,它不仅提高了学生的数学思维能力,还有助于培养其创新能力。
因此,高数求极限的运算法则的掌握就显得尤为重要。
一、定义极限又称无穷小,是指分母函数值趋近于无穷小,且分子函数值恒不变时,分母函数不变时其商函数极限,记作:$$lim_{xto a}f(x)=L$$其中$xto a$(x逼近a)表示x不断逼近a,当$xto a$时,$f(x)=L$。
二、极限的计算1、无穷小的消去法即在极限的运算中,若分母中出现无穷小,可让其消去,即$lim_{xto a}f(x)=f(a)$,$f(a)$为极限值。
2、无穷大的消去法即若极限运算中出现无穷大,首先判断一下分子和分母的大小,根据大小将分母合理改写,使无穷大可以化简消去,然后将合理改写后的分母和分子相除,得到极限的值。
3、积分型极限计算法则即若函数形式为$frac{f(x_0)+f(x_1)+f(x_2)+cdots+f(x_n)}{x_0+x_1+x_2+cdots+x_n}$,此时函数的极限可以用随机积分法求出。
4、指数函数极限计算法则即若函数形式为$a^x$,其中a为任意正数,当$xto infty$时极限值为无穷大;当$xto -infty$时极限值为0。
5、三角函数极限计算法则即当函数形式为$sin x$或$cos x$等三角函数的极限时,可以运用三角恒等公式,将它们改写成有限值表达式,求出其极限值。
6、指数型函数极限计算法则即当函数形式为$a^x$,其中a为任意正数,此时函数的极限可以用对数函数法求出,其计算方法是将该函数改写成对数函数形式,再用极限运算法则加以求解。
三、总结1、极限定义:极限是指函数在某一特定变量无穷接近某个值的概念,记作:$$lim_{xto a}f(x)=L$$2、求极限的方法:包括无穷小的消去法、无穷大的消去法、积分型极限计算法则、指数函数极限计算法则、三角函数极限计算法则、指数型函数极限计算法则等,其中各种方法有其特色,使用了正确的方法可以满足不同的求解要求。
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$\lim_{x\to\infty} f(x) =A$。