求这两个函数求极限极限

如何求这两个二元函数极限
TC小简iljno
令y=mx(1)(1-m)/(1+m)根据m不同结果不同
极限不存在(2)arctan(1/m)
根据m不同结果不同
极限不存在
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扫描下载二维码求函数极限的两个问题1.既然x趋近于x0,就是x不等于x0,那为什么可以将x0带入求极限呢?2.当x趋近于正无穷的极限和趋近于负无穷的极限不相等时,这时x→∞的极限是不存在还是分别说存在呢?
1 求极限用代入(不是带入)是因为这个函数在这点连续 函数的极限等于函数值 所以求极限就等同于求函数值 而求函数值就是代入法 如果不能确定函数连续 是不能用代入法的2 此时说x趋向无穷时极限不存在 当然说x趋向正负无穷时可分别说明存在
比如1/(x-3),此时函数在x=3处不连续,但若要求x=3处的极限,也是将3代入求得的啊,不连续这不也代入了吗?
对了,还有,怎样快速判断连不连续啊?做题的时候好像都是直接代入的,像有些式子也比较复杂,很少会先去证明它连续,这样是不是不太严谨?书上说多项式可以直接代入,为什么多项式就一定是连续的呢?
1/(x-3)在x=3处的极限是不能代入的:分母等于零有意义吗?有一个定理你可能没有注意到:初等函数在其定义域内都是连续的。正是由于这个定理,把求极限的问题转化为求函数值问题。多项式在R上连续,所以求极限等于求函数值,即你所说的代入。不是初等函数或再初等函数没有定义的地方还是要用适当的方法。如在x=3,分式(x*x-7x+12)/(x-3).
书上是把1/(x+3)先取倒数再代入再取倒数的。这样不算是代入吗?
用到的是倒数是无穷小量,那么它自身是无穷大量。1/0是没有意义的。
你刚才举的例子该怎么解啊?
这例子好难,指点一下呗
因为当x趋向-3时x+3趋向零,因而是无穷小量。因为无穷小量的倒数(只要x+3不等于零,这总是满足的,因为在考虑极限时是不考虑x=-3的)是无穷大量,所以1/(x+3)当x趋向-3时为无穷大量。可以写出极限式 lim_x。。。
我还有一个问题待回答,能麻烦你去看一下吗
没看到问题,抱歉!
一致连续里,x1x2可以任取,普通连续里x,x0也可以任取,这样二者有什么区别呢
虽然普通连续是要先选定x0,但是一致连续里我也可以假定先选取一个x2啊,二者都是任取的这样两个概念有什么区别呢
一致连续要求连续有一致性 打个比方 你们学校毎个人都能跑一百米 (即每个点都连续)但速度不一样 𣎴一致连续的情况就像下面的例子 设想你们学校有无数个学生 学号从1排到无穷 设想学号为n的同学跑一百米要n秒 那有没有时间所有的同学离开终点都在10米之内呢?(包括已经到了终点的学生) 就每个人来说都会跑到终点 但对众人来说 没有这种一致性 。一致连续的要点在于 是否有普适的距离 当x与其相差小于该距离时对应的函数值都小于同一个数呢?友情提醒:还是要仔细读懂教材“书读百遍 理义自现”
在普通连续里的x不也可以任取吗?在一致连续里x2也可以任取,那这样,自变量和函数值的范围都是一样的,二者有什么区别呢?我这样理解对不对:在普通连续里对于一个ε,在x0不同处有不同的δ,在一致连续里,对于一个ε,总有一个δ满足所有的x
但是从概念的叙述中哪体现出来普通连续和x0有关了啊?他们俩的式子都是一样的啊,x,x0,x1,x2都可以任取那不就是一样的了吗??
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§1.5&&无穷小与无穷大
一、无穷小
1、无穷小的描述性定义
如果函数当(或)&时的极限为零,那么,称函数为(或)&时的无穷小。
2、无穷小的精确定义
,(或),当(或)时,有
成立,则称函数为当(或)时的无穷小,记作
无穷小并不是一个全新的概念,仅仅是在自变量的变化过程中,函数以零为极限。只是由于这类极限在高等数学中具有其特殊的地位,我们宁愿赋予它
3、函数极限与无穷小的关系
在自变量的同一变化过程&(或&&)中,具有极限的函数等于它的极限与一个无穷小之和;
反之,如果函数可表示成常数与无穷小之和的形式, 则该常数就是函数的极限。
【证明】设, 依函数极限的定义有:
令&, 则&是&时的无穷小,且
即等于它的极限&&与一个无穷小&&之和。
设&, 其中&&是常数,&是&时的无穷小。
因&是时的无穷小,
依无穷小的定义有:
从而有&&&&&&。
即&&是当&&时的极限。
时的情形&)
二、无穷大
1、无穷大的描述性定义
如果函数当(或)时,其绝对值无限地增大,那么称函数为&(或)&时的无穷大。
2、无穷大的精确化定义
,(或&),当&(或)时,有
成立,则称函数为当&(或&)时的无穷大。
无穷大是一个全新的概念,对它的理解应注意如下几点:
(1)、据函数极限定义,若函数当(或)时为无穷大,那么函数的极限实际上是不存在的。但是为了描述函数的这一特别有用的性态,我们宁愿称函数的极限是无穷大,并记作
(2)、若将定义中换成,就记作
3、无穷小与无穷大的关系
在自变量的同一变化过程(或&&)中,如果为无穷大,则为无穷小;
反之,如果为无穷小,且,则为无穷大。
这一定理所陈述的事实是显然的, 证明从略。
【例】试证明:&
证明:,欲使,只需&,
可取,当&时,有
成立,故。
这一极限具有十分显著的几何特征,它表明:
直线是曲线的一条铅直渐近线。
用matlab作出该函数在区间[0,1]上的图形(事实上是[0,0.995])上的图形,可以清楚地看出这一点。
不难将这一事实推广到一般
若,则直线&&是曲线&的一条铅直渐近线。
§1.6&&极限运算法则
极限语言只能证明极限,不能求极限。对于简单函数的极限问题,可以先用观察法看出其极限,再用极限语言加以证明,但对于一些形式复杂的函数,就不太容易观察出它的极限。
因此,研究函数极限的运算法则,便十分的必要。
1、在下面的讨论中,只给出函数极限的运算法则,这些法则可相应地移植到数列极限。
2、在下面的讨论中,若下面未标明自变量的变化趋势,表明对及均成立的。
【定理一】有限个无穷小之和仍是无穷小。
【证明】考虑两个无穷小之和的情形。
设&及&&均是当&时无穷小,
依无穷小的定义, 有:
只要取,有
这表明&是当&&时的无穷小。
必须指出:&&无限个无穷小之和不一定是无穷小。
【定理二】有界函数与无穷小的乘积仍是无穷小。
【证明】设函数&在&的某一邻域&内有界
设&&是当&时的无穷小。
下面证明&&是&&时的无穷小
依函数有界的定义,有:
依无穷小的定义, 有:
取&&,&从而
这表明,&是&&时的无穷小。
【推论一】常数与无穷小的乘积是无穷小。
【推论二】有限个无穷小的乘积是无穷小。
有一个问题:&无限多个无穷小的乘积是否为无穷小呢?
表面上,这一问题的答案是显然的,即:是无穷小。 其实却不然,因为无限多个数的乘法并没有定义。即:&我们并不会作无限多个数的乘法运算。
【定理三】(极限运算的分配律)
若&,,则&存在,且
【证明】因&,&,&由极限存在与无穷小的关系定理有:
&&&&&(&&是无穷小&)
于是&&&&&&
由定理1,是无穷小;
由定理2的推论1,&是无穷小,
再由定理1,是无穷小;
总之,是无穷小。
利用极限与无穷小的关系有
高等数学中还有许多类似的性质,为此,我们对这一性质专门给出几点注解。
(1)、和均存在,则&存在。
(2)、若存在,不存在,则不存在。
【反证法】记&,&假设&&存在
由于&&与&&均存在,据【定理三】有:
&亦存在。&这与条件产生矛盾,故&不存在。
(3)、&与&&均不存在,&则&可能存在,&也可能不存在。
【反例】设&&,&,显然,&与均不存在
但是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&存在,
而&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&不存在
【定理四】
若,,则&&存在,且
定理四也有与定理三完全相同的四点注解,它还有两个重要的推论。
【推论一】
若存在,为常数,&则&。
【推论二】
若&存在,为正整数,则。
【定理五】
若,,且,则&存在,且
对商的极限运算法则, 应注意条件:
(1)、极限&&均存在。
(2)、作分母的函数&&的极限&。
当这两个条件中有一个不满足时,&不可使用商的极限运算法则。&这一点在初学时很容易被忽视。
【定理六】
如果&,&而&&、,&则&。
【证明】&作函数&,&且&。
由极限的保号性有:&&&&&&&&&,&即
必须指出:即使不等式&&严格成立,&结论仍然是,不可以认为是&。
例如:、表示圆的内接、外接正n边形的面积,&而表示圆的面积。
显然,&,但&。
运用上述结论,可帮助我们求大量的函数极限,大大地提高了求极限的能力,也避免了使用繁冗复杂的极限语言。当然,这些结论的获得得益于极限的精确语言。
首先,我们证明一个最基础,也最有用的结论:
设&&是任意实数,则&
此极限可作一般性的推广:
【例2】&&&&
可对此例作一般性的推广:
设&&是有理分式函数,&与&为的多项式,若&,&则。
【证明】由定理5与例1,&有
【例3】&求&&
对于有理分式函数,当时,不能使用商的极限法则来求极限。例题三、例题四给出了解这类问题的两种基本方法:
§1.7&&极限存在准则、两个重要极限
一、两边夹准则
如果数列、及满足下列条件:
那末数列的极限存在,且。
【证明】因&,据数列极限定义,有
&对于上述,&,故可取
则当&&时,有&,&同时成立,亦即:
从而有&&&&&
亦即&&&&&&&&&&&&&成立
这就是说,&
准则一还可推广到函数极限的情况:
如果函数,及满足下列条件:
(1)、(且&&),(或&)时,有
那么,&存在,且等于&&。
二、重要极限之一&
&证明: 记&&, 由于&,
我们不妨只究&这一情形加以证明,如下图所示:
从几何图形上可清楚地看出:
于是有两边夹的不等式&&&&&
而&&事实上, 当&,
据两边夹准则, 我们有:&
而&&是偶函数, 故&
由函数的左右极限的性质知,&
下面, 我们给出当从1开始,以&为步长减少而趋近于时,&的图象的动画演示。
【例1】用两边夹法则证明:半径为的圆面积为。
正多边形的面积公式为&,是正多边形的周长,是边心距。
如下图所示,考虑圆的内接与外接正多边形的面积,n表示正多边形的边数。
显然有:,而
我们可得到圆的面积公式
至此,利用两边夹法则与1极限,用刘徽割圆术推导出了面圆积公式。借助计算机程序gs0103.m,可给出内外接正多边形夹逼圆面积的数值试验。
【例2】试证明:圆的周长与圆的直径之比为常数。
我们知道,&时,(圆的周长),&,故
三、单调有界准则
单调有界数列必有极限。
这一准则在几何上是非常显然的。例如:设数列单调增加且有上界A。在数轴上将数列的各项画出来, 它们严格地依次从左向右延伸, 且前方有点&A&挡住去路, 因此,这些点必在某点处产生“凝聚”,即:数列&&收敛。
四、重要极限之二&&
记&&利用二项展开式, 我们有:
这表明数列&&有界, 它位于(0,3)之间。
另一方面, 仿上面的形式, 不难写出:
这说明,数列是单调增加的。
据准则二,&存在,记作:&。
由的展开式有:,因此,
运行matlab程序gs0104.m,可得出时,对应的数列项的近似值。
极限还可推广到更一般的情形:
利用变量替换&&,则&,原极限可变成一种新的形式:&&&&&&&&&&
【例3】求&
解:&, 令&,
且&&&&&&&&&
【例4】求极限&
解: 令&&,&
通过四个例子,可总结出如下求极限技巧。
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参考知识库
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----------Math----------求函数极限?以上两个,当x趋向于正无穷时,求极限.
米饭wan18152
ln(x+1)\/x中分子分母分别同时求导,得1\/(x+1),\r\n1\/(x+1)当x趋近于0时此函数极限是1\r\n因此结果是1
大哥,看清楚题目啊,而且题目有2个。。
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