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聊聊高等數(shù)學(xué)的極限

2018-08-02 20:15 作者:EnemyIncoming  | 我要投稿

寫專欄寫上癮了!~( ̄▽ ̄)~*

我盡量寫清楚,且我盡量出幾道比較簡(jiǎn)單的題

參考書籍:《普林斯頓微積分讀本》這本書講的知識(shí)點(diǎn)十分清楚,并且十分適合初學(xué)者

第一節(jié) 引入

我們?cè)O(shè)有函數(shù) f(x) = x+1 (x≠2) ,如圖是該函數(shù)的圖像。

f(x)=x+1 在笛卡爾坐標(biāo)系的圖像

我們注意到定義域D ∈ {x | x2} 這說明x不能等于2,也就是不存在所謂的 f(2)=3 這個(gè)等式

但我們?cè)囅胍幌?,能否讓f(x)接近于3?很明顯這是可以的!因?yàn)椋?/p>

f(1.9999)=2.9999 ①

f(2.0001)=3.0001 ②

通過②兩個(gè)等式,我們得出x無限接近于2,那么f(x)就無限接近于3.

如果用符號(hào)表示,那么:


令y=f(x),那么

根據(jù)這個(gè)道理,我們引入極限的概念,在這里3是極限值

如果用lim表示極限,那么就有:

(這里的極限完全可以用代入法求解)

第二節(jié) 左極限和右極限

????考慮函數(shù)g(x)=1/x,且g(x)的函數(shù)圖像如圖所示

g(x)的函數(shù)圖像

左極限和右極限是怎么來的呢?我們從反比例函數(shù)講起.

假如

那么極限值應(yīng)該是多少呢?有人說+∞,也有人說 -∞(這個(gè)結(jié)論可以根據(jù)圖像判斷,x接近0的時(shí)候,y的值已經(jīng)突破天際了)

為什么會(huì)得來兩個(gè)結(jié)論呢?因?yàn)榭紤]的方向不同。

有人從函數(shù)圖像的左邊考慮,在左邊是x負(fù)半軸,所以x->0,那么y-> -∞

又有人從函數(shù)圖像的右邊考慮,在右邊是x正半軸,所以x->0,那么y->+∞

所以這個(gè)極限有兩個(gè)答案,為了不混淆,我們引入了左極限和右極限。

我們這樣表示左極限和右極限

左極限:設(shè)a為一個(gè)常數(shù),則左極限為

左極限

道理也很簡(jiǎn)單,因?yàn)榈芽栕鴺?biāo)系中,左半邊是x的負(fù)半軸啊

右極限:設(shè)a為一個(gè)常數(shù),則右極限為

右極限

第三節(jié) 三明治定理

一、定理

三明治定理

二、解釋

g(x) ≤ f(x) ≤ h(x) 的直觀圖像

一張圖就能解釋清楚啦~ 我們發(fā)現(xiàn),f(x)夾在g(x)和h(x)的中間,且有

毫無疑問的

第四節(jié) 一些比較重要的公式

接下來我們會(huì)用這些公式來求解極限

第五節(jié) 求解極限

例題1:求極限

????這道題so ez(。^▽^),這個(gè)極限很明顯直接使用代入法就可以求解!

????(現(xiàn)實(shí)上你們是遇不到這么簡(jiǎn)單的題的...)

????答案很明顯是36.

例題2:求極限

如果我們直接把2帶進(jìn)去,或許你們中的一個(gè)會(huì)說:老師!這個(gè)極限無解?。ㄆ日嫜b逼)

抱歉,這個(gè)極限是有解的。為什么?

分子很明顯是要先因式分解的,這樣就得到了:

我們驚奇的發(fā)現(xiàn),x-2可以消掉?。。∮谑菢O限式子變成了

代入

答案為1

總結(jié)1:遇到簡(jiǎn)單的極限(如沒有分母)直接使用代入法(除了x->∞ (+_+)),要是極限是個(gè)分式,就先考慮分子或者分母能否通過化簡(jiǎn)為簡(jiǎn)式(沒有分母的簡(jiǎn)式),然后考慮是否能用洛必達(dá)定則求解(后面再講)


例題3:求極限

到這里,可能有人會(huì)頭大:這該怎么解??

請(qǐng)認(rèn)真聽:

分母的最高次項(xiàng)是x^2,分母是2x,所以有:

這樣寫有問題嗎?沒有!你可以試試化簡(jiǎn),得到的式子跟原來一模一樣!

然后得到了:

把括號(hào)外的x約分,得到

這樣好求了,還記得第4個(gè)公式嗎?(不記得往回翻)

根據(jù)第4個(gè)公式,我們不難得出

答案也就浮出水面了,為0


例題4:求極限


注意,這個(gè)不再是我們熟悉的式子,根據(jù)第一個(gè)公式貌似也求不出來?

開玩笑?!這是可以求出來的,我們只要稍微的變化一下這個(gè)式子

化簡(jiǎn),得到:

提出5,得到

顯然,答案為5


就到這里啦,第一次寫學(xué)習(xí)類的專欄呢~(>人<;) 如果有什么錯(cuò)誤歡迎指正哦~(* ̄3 ̄)╭

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