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时间:2020-07-25
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1、第一章函数极限连续§7无穷小量与无穷大量0d0当0
2、x-x0
3、d时有
4、f(x)-A
5、6、x-x07、d时有8、[f(x)-A]-09、10、f(x)11、无限增大那么称函数f(x)为当xa时的无穷大记为当xa时为无穷大12、的函数f(x)按函数极限定义来说极限是不存在的但为了便于叙述函数的这一性态我们也说“函数的极限是无穷大”.无穷大的定义二、无穷大[形式记法,实际上极限不存在]M0d0当013、xx014、d时有15、f(x)16、M无穷大的精确定义正无穷大与负无穷大如果当xa时17、f(x)18、无限增大那么称函数f(x)为当xa时的无穷大记为无穷大的定义[形式记法,实际上极限不存在]注意:1铅直渐近线定理3在自变量的同一变化趋势下,若f(x)为无穷大,则为无穷小;反之,若f(x)为无穷小,且f(19、x)≠0,则为无穷大。例2铅直渐近线则称直线x=x0是函数y=f(x)的铅直渐近线水平渐近线的铅直渐近线铅直渐近线水平渐近线水平渐近线如果¥®xlimf(x)=A,则直线y=A称为函数y=f(x)的图形的解例3因为因为解例4因为无穷大与无界之间的关系在自变量的某一变化过程中f(x)是无穷大,则f(x)无界;反之不然。例如,当x→∞时,函数y=xsinx是无界的,但不是无穷大。怎样说明?解例5显然函数y=xsinx在(-∞,+∞)是否有界?当x→+∞时,这个函数是无穷大?为什么?所以函数y=xsi20、nx在(-∞,+∞)无界。因为所以当x→+∞时,y=xsinx不是无穷大。练习提示观察与比较观察两个无穷小比值的极限:两个无穷小比值的极限的各种不同情况反映了不同的无穷小趋于零的“快慢”程度在x0的过程中x2比3x趋于零的速度快些反过来3x比x2趋于零的速度慢些而sinx与x趋于零的速度相仿三、无穷小的阶无穷小的阶设a及b为同一个自变量的变化过程中的无穷小阶的比较举例所以当x0时3x2是比x高阶的无穷小即3x2=o(x)(x0)所以当x3时x2-9与x-3是同阶无穷小例21、2例1例3所以当x0时1-cosx是关于x的二阶无穷小例4证明例5证明注:可以证明,对任意非零数m有定理1b与a是等价无穷小的充分必要条件为b=a+o(a)关于等价无穷小的定理必要性:证明所以b–a=o(a)因为设a~b只需证b–a=o(a)充分性:设b=a+o(a)则因此a~b定理1b与a是等价无穷小的充分必要条件为b=a+o(a)关于等价无穷小的定理定理2证明求两个无穷小比值的极限时分子及分母都可用等价无穷小来代替如果用来代替的无穷小选取得适当则可使计算简化定理2的意义22、:解当x0时tan2x~2xsin5x~5x所以解当x0时sinx~x无穷小x3+3x与它本身显然是等价的所以例7例8例9解常用等价无穷小错解注:计算极限时,无穷小在乘除运算中可以作等价无穷小代换,但在加减运算中不可.例9
6、x-x0
7、d时有
8、[f(x)-A]-0
9、10、f(x)11、无限增大那么称函数f(x)为当xa时的无穷大记为当xa时为无穷大12、的函数f(x)按函数极限定义来说极限是不存在的但为了便于叙述函数的这一性态我们也说“函数的极限是无穷大”.无穷大的定义二、无穷大[形式记法,实际上极限不存在]M0d0当013、xx014、d时有15、f(x)16、M无穷大的精确定义正无穷大与负无穷大如果当xa时17、f(x)18、无限增大那么称函数f(x)为当xa时的无穷大记为无穷大的定义[形式记法,实际上极限不存在]注意:1铅直渐近线定理3在自变量的同一变化趋势下,若f(x)为无穷大,则为无穷小;反之,若f(x)为无穷小,且f(19、x)≠0,则为无穷大。例2铅直渐近线则称直线x=x0是函数y=f(x)的铅直渐近线水平渐近线的铅直渐近线铅直渐近线水平渐近线水平渐近线如果¥®xlimf(x)=A,则直线y=A称为函数y=f(x)的图形的解例3因为因为解例4因为无穷大与无界之间的关系在自变量的某一变化过程中f(x)是无穷大,则f(x)无界;反之不然。例如,当x→∞时,函数y=xsinx是无界的,但不是无穷大。怎样说明?解例5显然函数y=xsinx在(-∞,+∞)是否有界?当x→+∞时,这个函数是无穷大?为什么?所以函数y=xsi20、nx在(-∞,+∞)无界。因为所以当x→+∞时,y=xsinx不是无穷大。练习提示观察与比较观察两个无穷小比值的极限:两个无穷小比值的极限的各种不同情况反映了不同的无穷小趋于零的“快慢”程度在x0的过程中x2比3x趋于零的速度快些反过来3x比x2趋于零的速度慢些而sinx与x趋于零的速度相仿三、无穷小的阶无穷小的阶设a及b为同一个自变量的变化过程中的无穷小阶的比较举例所以当x0时3x2是比x高阶的无穷小即3x2=o(x)(x0)所以当x3时x2-9与x-3是同阶无穷小例21、2例1例3所以当x0时1-cosx是关于x的二阶无穷小例4证明例5证明注:可以证明,对任意非零数m有定理1b与a是等价无穷小的充分必要条件为b=a+o(a)关于等价无穷小的定理必要性:证明所以b–a=o(a)因为设a~b只需证b–a=o(a)充分性:设b=a+o(a)则因此a~b定理1b与a是等价无穷小的充分必要条件为b=a+o(a)关于等价无穷小的定理定理2证明求两个无穷小比值的极限时分子及分母都可用等价无穷小来代替如果用来代替的无穷小选取得适当则可使计算简化定理2的意义22、:解当x0时tan2x~2xsin5x~5x所以解当x0时sinx~x无穷小x3+3x与它本身显然是等价的所以例7例8例9解常用等价无穷小错解注:计算极限时,无穷小在乘除运算中可以作等价无穷小代换,但在加减运算中不可.例9
10、f(x)
11、无限增大那么称函数f(x)为当xa时的无穷大记为当xa时为无穷大
12、的函数f(x)按函数极限定义来说极限是不存在的但为了便于叙述函数的这一性态我们也说“函数的极限是无穷大”.无穷大的定义二、无穷大[形式记法,实际上极限不存在]M0d0当0
13、xx0
14、d时有
15、f(x)
16、M无穷大的精确定义正无穷大与负无穷大如果当xa时
17、f(x)
18、无限增大那么称函数f(x)为当xa时的无穷大记为无穷大的定义[形式记法,实际上极限不存在]注意:1铅直渐近线定理3在自变量的同一变化趋势下,若f(x)为无穷大,则为无穷小;反之,若f(x)为无穷小,且f(
19、x)≠0,则为无穷大。例2铅直渐近线则称直线x=x0是函数y=f(x)的铅直渐近线水平渐近线的铅直渐近线铅直渐近线水平渐近线水平渐近线如果¥®xlimf(x)=A,则直线y=A称为函数y=f(x)的图形的解例3因为因为解例4因为无穷大与无界之间的关系在自变量的某一变化过程中f(x)是无穷大,则f(x)无界;反之不然。例如,当x→∞时,函数y=xsinx是无界的,但不是无穷大。怎样说明?解例5显然函数y=xsinx在(-∞,+∞)是否有界?当x→+∞时,这个函数是无穷大?为什么?所以函数y=xsi
20、nx在(-∞,+∞)无界。因为所以当x→+∞时,y=xsinx不是无穷大。练习提示观察与比较观察两个无穷小比值的极限:两个无穷小比值的极限的各种不同情况反映了不同的无穷小趋于零的“快慢”程度在x0的过程中x2比3x趋于零的速度快些反过来3x比x2趋于零的速度慢些而sinx与x趋于零的速度相仿三、无穷小的阶无穷小的阶设a及b为同一个自变量的变化过程中的无穷小阶的比较举例所以当x0时3x2是比x高阶的无穷小即3x2=o(x)(x0)所以当x3时x2-9与x-3是同阶无穷小例
21、2例1例3所以当x0时1-cosx是关于x的二阶无穷小例4证明例5证明注:可以证明,对任意非零数m有定理1b与a是等价无穷小的充分必要条件为b=a+o(a)关于等价无穷小的定理必要性:证明所以b–a=o(a)因为设a~b只需证b–a=o(a)充分性:设b=a+o(a)则因此a~b定理1b与a是等价无穷小的充分必要条件为b=a+o(a)关于等价无穷小的定理定理2证明求两个无穷小比值的极限时分子及分母都可用等价无穷小来代替如果用来代替的无穷小选取得适当则可使计算简化定理2的意义
22、:解当x0时tan2x~2xsin5x~5x所以解当x0时sinx~x无穷小x3+3x与它本身显然是等价的所以例7例8例9解常用等价无穷小错解注:计算极限时,无穷小在乘除运算中可以作等价无穷小代换,但在加减运算中不可.例9
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