专升本——极限1
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极 限
知识点1:极限概念、定理 1. 定义
2. 定理:函数()f x 在点0x 处极限存在的充分必要条件是左、右极限存在且相等。
即_0
00lim ()lim ()lim ()x x
x x x x f x A f x A f x +
→→→=⇔== (分段函数在分段点处的极限必须用此定理) 类似的 lim ()lim ()lim ()x x x f x A f x A f x →∞
→-∞
→+∞
=⇔==
练习:
1. (2009,1分)若1,0
()0,
01,0x x f x x x x -<⎧⎪
==⎨⎪+>⎩
,则0
lim ()x f x →=( ) A 1- B 0 C 1 D 不存在
2. (2013,3分)设函数()y f x =在点0x 的某个邻域内有定义,若0
0lim ()()x x f x f x →=,则
下列对此描述正确的是( )
A 0ε∀>,0δ∃>,当0x x δ-<时,0()()f x f x ε-<恒成立;
B 0ε∀>,0δ∃>,当00x x δ<-<时,0()()f x f x ε-<恒成立;
C 0ε∀>,0X ∃>,当x X <时,0()()f x f x ε-<恒成立;
D 0ε∀>,0X ∃>,当x X >时,0()()f x f x ε-<恒成立;
3.(2017,6分)设tan ,0()2,0
ax
x f x x x x ⎧<⎪
=⎨⎪+≥⎩,0
lim ()x f x →存在,求a 的值。
4.(2019.3分)函数()sin f x x x = ( )
A 当x →∞时为无穷大;
B 在(,)-∞+∞内为周期函数;
C 在(,)-∞+∞内无界
D 当x →∞时有有限极限 5. (2019.2分)下列函数中,当n →∞时,有极限的是( )
A 2n x n =-
B n x
C (1)n
n x =- D 2
2n x n = 6. 10
lim x
x e →=( )
A 0
B -∞
C +∞
D 不存在
7. 如果0
lim (),lim ()x x x x f x A f x A -+→→==,则函数()f x 在0x 处( )
A 一定有定义
B 一定有极限
C 一定连续
D 一定间断
8. 设1,0()0,0,0x x x f x x e x ⎧+<⎪
==⎨⎪>⎩
,则0lim ()x f x -→=( ),0lim ()x f x +
→=
( ),0lim ()x f x →=( ) 9. 3
3
lim
3
x x x →-=-( ) A 0 B 1 C ∞ D 不存在
10. 0
lim ()lim ()x x x x f x f x -+→→和都存在是0
lim ()x x f x →存在的( )条件。
知识点2:无穷小与无穷大 (1)无穷小的比较
设α,β均为自变量同一趋向下的无穷小,且0α≠,
①如果lim
0β
α
=,则称β是比α高阶的无穷小,记作()o βα=; ②如果lim β
α=∞,则称β是比α低阶的无穷小;
③如果lim 0c β
α
=≠,则称β与α是同阶无穷小;
④如果lim
1β
α
=,则称β与α是等价无穷小,记作~αβ; ⑤如果lim 0k c β
α
=≠,0k >,则称β是关于α的k 阶无穷小.
(2)无穷小的性质
定理1:有界函数与无穷小的乘积是无穷小。
定理2(倒数关系):在自变量的同一变化过程中,非零无穷小的倒
数为无穷大,反之亦然。
定理3:(等价无穷小代换定理) 设,α
αβ
β,且lim
βα
存在,则lim lim ββ
αα=。
注:乘除可以代换,加减法谨慎用。
若lim 1β
α
≠,则αβαβ±±
例:00tan sin lim
lim 0sin 22x x x x x x
x x
→→⋅==
3300tan sin lim
lim 0(sin x x x x x x x x →→--==0tan )lim 1sin x x x →⎛⎫
= ⎪⎝⎭
2
3330001tan sin tan (1cos )12lim lim lim sin 2x x x x x x x x x x x x →→→⋅--===
0003tan 2sin 3213tan 3
lim
lim (lim 1)sin 2222sin 2x x x x x x x x x x x →→→--===≠
公式:当0x →时,sin ,arcsin ,tan ,arctan ,x
x x x x x x
x
2
1
,1
ln ,ln(1)
,1cos ,11
2
x
x
n
x x e x a x a x x x
x n
--+-+- 10. (2005,3分)设1
x
y e
-=是无穷大,则x 的变化过程是( )
A 0x +
→ B 0x -
→ C x →+∞ D x →-∞ 11. (2007,3分)当0x →时,tan2x 是( )
A 比sin3x 高阶的无穷小;
B 比sin3x 低阶的无穷小;
C 与sin3x 同阶的无穷小;
D 与sin3x 等价的无穷小
12.(2008,4分) 设数列 n x 有界,且 lim 0n x y →∞=,则lim n n x x y →∞
=( )
13. (2008,3分)当0x →时,2
3x 是2
sin x 的( )
A 高阶无穷小
B 同阶无穷小,但不等价
C 低阶无穷小
D 等价无穷小
14. (2013,3分)当0x →时,若0lim (0)k x A A x
→+=≠,则k =( ) 15. (2014,3分)sin lim
x x
x
→∞=( )
16.(2017,6分)当0x →时,2
1)sin x 与是等价无穷小,求a 的值。
17.(2018,6分)当1x →
时,1()()11x
f x
g x x
-==+与 18. (2019,2分)0ln(12)
lim
sin 3x x x
→-=( )
19. (2019,2分)极限21sin(1)
lim
1
x x x →-=-( ) 20. 如果03sin 2
lim
23
x mx x →=,则m =( )
21. 当0x →时,下列变量中与2sin x 为等价无穷小量的是( )
A
B 2
x C 2
3
x D 3x
22. 当x →___________时,21
1x y x -=
+为无穷小量。
23. 当x →___________时,21
1
x y x +=-为无穷大量。
24. 设()232x
x
f x =+-,则当0x →时,,有( )
A ()f x 与x 是等价无穷小;
B ()f x 与x 同阶但非等价无穷小;
C ()f x 是比x 高阶的无穷小;
D ()f x 比x 低阶的无穷小
25. 设0
lim ()x f x →
存在,且0
2x →=,则0lim ()x f x →=( ) 26. 利用等价无穷小的性质,计算下列极限 (1)2
1
lim
cos x x
π
→
(2)2123lim 54x x x x →--+ (3)sin lim x x x →∞ (4)01lim arctan x x x →
(5)11limln sin 1x x x →- (6)01lim(1)cos x
x e x →- (7)0sin 3lim sin 2x x x → (8)21sin(1)lim 1x x x →-- (9)0tan 4lim sin 2x x
x
→ (10)0sin lim sin n m x x x →(讨论) (11
)0x →
(12)0lim ()sin()ax bx x e e a b a b x →-≠-
(13) 01cos lim (1)ln(1)x x x e x →--+ (14
)
0x →(15)sin lim
sin x x x x x →∞-+ (16)20arcsin 2lim x x x x →+ (17)4
4
1lim ln(1)x x x →∞+(18)1
23
0(1)1lim cos 1x x x →+--
(19
)0
x → (20)0tan 5lim
ln(1)
x x x →+
(21
)0
x → (22
)32x x x x →(23)23
201112lim ln(1)x x x x →⎛⎫-- ⎪⎝⎭+
(24)sin sin 000(1)[(sin )]lim lim lim 1sin sin sin x x x x x x x x x e e e e e x x x x x x x x
-→→→----===---。