当前位置:考点百科 > 极限
百科

极限

数列极限

  定义

  设为一无穷实数数列的集合。如果存在实数a,对于任意正数(不论它多么小),总存在正整数N,使得当n>N时,均有不等式成立,那么就称常数a是数列的极限,或称数列收敛于a。记作。如果上述条件不成立,就说数列发散。[1] 还有一种定义:任给,若在区间外数列中的项至多只有有限个,则称数列收敛于极限a。换句话说,如果存在某,使数列中有无穷多个项落在之外,则一定不以a为极限。

  对定义的理解

  1、ε的任意性 定义中ε的作用在于衡量数列通项与常数a的接近程度。ε越小,表示接近得越好;而正数ε可以任意地小,说明与常数a可以接近到任何程度。但是,尽管ε有其任意性,但一经给出,就被暂时地确定下来,以便靠它来求出N。又因为ε是任意小的正数,所以ε/2 、3ε 、ε2 等也都是任意小的正数,因此可用它们代替ε。同时,正由于ε是任意小的正数,我们可以限定ε小于一个确定的正数。另外,定义中的

也可改写成。2、N的相应性 一般来说,N随ε的变小而变大,因此常把N写作N(ε),以强调N对ε的依赖性。但这并不意味着N是由ε唯一确定的(比如若n>N使成立,那么显然n>N+1、n>2N等也使成立)。重要的是N的存在性,而不在于其值的大小。另外,定义中的n>N也可改写成n≥N。3、从几何意义上看,“当n>N时,均有不等式

成立”意味着:所有下标大于N的都落在(a-ε,a+ε)内;而在(a-ε,a+ε)之外,数列中的项至多只有N个(有限个)。

  性质

  1、唯一性:若数列的极限存在,则极限值是唯一的,且它的任何子列的极限与原数列的相等;2、有界性:如果一个数列收敛(有极限),那么这个数列一定有界。但是,如果一个数列有界,这个数列未必收敛。例如数列1,-1,1,-1,……,(-1)n+1 ,……3、保号性:若(或<0),则对任何(a<0时则是),存在N>0,使n>N时有(相应的)。4、保不等式性:设数列均收敛。若存在正数 ,使得当n>N时有,则(若条件换为,结论不变)5、和实数运算的相容性:譬如:如果两个数列都收敛,那么数列也收敛,而且它的极限等于的极限和的极限的和。6、与子列的关系:数列与它的任一平凡子列同为收敛或发散,且在收敛时有相同的极限;数列收敛的充要条件是:数列的任何非平凡子列都收敛。

  单调收敛定理

  单调有界数列必收敛。

  柯西收敛原理

  设是一个数列,如果对任意ε>0,存在N∈Z*,只要 n 满足 n > N,则对于任意正整数p,都有,这样的数列便称为柯西数列。这种渐进稳定性与收敛性是等价的。即互为充分必要条件。

函数极限

  自变量趋于有限值时函数的极限

  定义 设函数在点的某一去心邻域内有定义,如果存在常数,对于任意给定的正数,总存在正数,使得当满足不等式时,对应的函数值都满足不等式,那么常数就叫做函数 当时的极限,记作。[1] 解释当x→x0时f(x)正好等于极限a,我们一定能证明x足够接近x0时,f(x)与极限a的差距小于任意不管多小的预先指定的误差。

  自变量趋于无穷值时函数的极限

  定义 设函数 当大于某一正数时有定义,如果存在常数,对于任意给定的正数,总存在正数M ,使得当x满足不等式时,对应的函数值都满足不等式,那么常数就叫做函数时的极限修改公式,记作

  函数的左右极限

  1:如果当x从点x=x0的左侧(即x。2:如果当x从点x=x0右侧(即x>x0)无限趋近于点x0时,函数f(x)无限趋近于常数a,就说a是函数f(x)在点x0处的右极限,记作。若一个函数在x0上的左右极限不同,则此函数在x0上不存在极限一个函数是否在x0处存在极限,与它在x=x0处是否有定义无关,只要求y=f(x)在x0附近有定义即可。

  两个重要极限

  1、

    2、(其中e=2.7182818...是一个无理数,也就是自然对数的底数)

  运算法则

  设存在,且令,则有以下运算法则,

  线性运算

  加减:数乘: (其中c是一个常数)

  非线性运算

  乘除:( 其中B≠0 )

    幂运算:

相关试题
版权所有 CopyRight © 2012-2019 超级试练试题库 All Rights Reserved.