极限的定义分为四个部分:
1、对任意的ε>0:ε在定义中的作用就是刻画出在x→x0时,f(x)可以无限接近于常数A,也就是∣f(x)-A∣可以任意小。为了达到这一要求,所以ε必须可以足够小。(考试中经常在ε上做文章)
2、存在δ>0:δ就是这个邻域的半径,x→x0所能取到的所有点就是(x0-δ,x0)∪(x0,x0+δ),这里x取不到x0.但是这个邻域δ到底有多大、距离x0有多远,我们不知道,也没有必要知道,只要知道δ是很小的一个数就可以啦。
3、0<∣x-x0∣<δ:自变量x→x0时,再次强调一下,x取不到x0这个点,但是可以取到x0附近和两侧的所有点。这就涉及到邻域的概念,邻域通俗讲就是以点x0为中心的附近和两侧所有点,是一个局部概念。
4、∣f(x)-A∣<ε:既然ε可以足够小,则f(x)可以无限接近于常数A,也就是f(x)→A,这里需要注意一点,虽然自变量x不能取到x0这个点,但是因变量f(x)是可以取到A的。
特别注意:函数在一点的极限存不存在和函数在这个点有没有定义没有关系。
扩展资料
极限的性质:
1、唯一性:存在即唯一
关于唯一性,需要明确x趋向于无穷,意味着x趋向于正无穷并且x趋向于负无穷;同理,x→xo,意味着x趋向于xo正且趋向于x0负。
比如:x趋向于无穷的时候,e^x的极限就不存在,因为x趋向于正无穷的时候e^x是无穷,x趋向于负无穷的时候e^x是0,根据极限存在的唯一性,所以这个极限不存在。
2、局部有界性:存在必有界
极限存在只是函数有界的充分条件,而非必要条件,即函数有界但函数极限不一定存在。
判别有界性的方法
(1)理论法:函数在闭区间上连续,则函数必有界。
(2)计算法:函数在开区间上连续且左右极限都存在,则函数有界。
(3)四则运算法:有限个有界函数的和、差、积必有界。
3、局部保号性:保持不等号的方向不变
极限大于零则在x→x0中函数大于零,把极限符号可以直接去掉,俗称“脱帽法”。函数非负,则在极限存在的条件下,极限非负。这个结论成立的前提条件一定不能忘,一定要验证一下函数极限是否存在。
参考资料来源:百度百科-极限
极限可分为数列极限和函数极限,分别定义如下。
首先介绍刘徽的"割圆术",设有一半径为1的圆,在只知道直边形的面积计算方法的情况下,要计算其面积。为此,他先作圆的内接正六边形,其面积记为A1,再作内接正十二边形,其面积记为A2,内接二十四边形的面积记为A3,如此将边数加倍,当n无限增大时,An无限接近于圆面积,他计算到3072=6*2的9次方边形,利用不等式An+1<A<An+2[(An+1)-An](n=1,2,3....)得到圆周率=3927/1250约等于3.1416
数列极限:
定义:设|Xn|为一数列,如果存在常数a对于任意给定的正数ε(不论它多么小),总存在正整数N,使得当n>N时,不等式
|Xn - a|<ε
都成立,那么就成常数a是数列|Xn|的极限,或称数列|Xn|收敛于a。记为lim Xn = a 或Xn→a(n→∞)
数列极限的性质:
1.唯一性:若数列的极限存在,则极限值是唯一的;
2.改变数列的有限项,不改变数列的极限。
几个常用数列的极限:
an=c 常数列 极限为c
an=1/n 极限为0
an=x^n 绝对值x小于1 极限为0
函数极限的专业定义:
设函数f(x)在点x。的某一去心邻域内有定义,如果存在常数A,对于任意给定的正数ε(无论它多么小),总存在正数δ ,使得当x满足不等式0<|x-x。|<δ 时,对应的函数值f(x)都满足不等式:
|f(x)-A|<ε
那么常数A就叫做函数f(x)当x→x。时的极限。
函数极限的通俗定义:
1、设函数y=f(x)在(a,+∞)内有定义,如果当x→+∽时,函数f(x)无限接近一个确定的常数A,则称A为当x趋于+∞时函数f(x)的极限。记作lim f(x)=A ,x→+∞。
2、设函数y=f(x)在点a左右近旁都有定义,当x无限趋近a时(记作x→a),函数值无限接近一个确定的常数A,则称A为当x无限趋近a时函数f(x)的极限。记作lim f(x)=A ,x→a。
函数的左右极限:
1:如果当x从点x=x0的左侧(即x〈x0)无限趋近于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处的左极限,记作x→x0-limf(x)=a.
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x→x0+limf(x)=a.
注:若一个函数在x(0)上的左右极限不同则此函数在x(0)上不存在极限
函数极限的性质:
极限的运算法则(或称有关公式):
lim(f(x)+g(x))=limf(x)+limg(x)
lim(f(x)-g(x))=limf(x)-limg(x)
lim(f(x)*g(x))=limf(x)*limg(x)
lim(f(x)/g(x))=limf(x)/limg(x) ( limg(x)不等于0 )
lim(f(x))^n=(limf(x))^n
以上limf(x) limg(x)都存在时才成立
lim(1+1/x)^x =e
x→∞
无穷大与无穷小:
一个数列(极限)无限趋近于0,它就是一个无穷小数列(极限)。
无穷大数列和无穷小数列成倒数。
两个重要极限:
1、lim sin(x)/x =1 ,x→0
2、lim (1 + 1/x)^x =e ,x→∞ (e≈2.7182818...,无理数)
1.是指无限趋近于一个固定的数值。
2.数学名词。在高等数学中,极限是一个重要的概念。
极限可分为数列极限和函数极限.
学习微积分学,首要的一步就是要理解到,“极限”引入的必要性:因为,代数是人们已经熟悉的概念,但是,代数无法处理“无限”的概念。所以为了要利用代数处理代表无限的量,於是精心构造了“极限”的概念。在“极限”的定义中,我们可以知道,这个概念绕过了用一个数除以0的麻烦,而引入了一个过程任意小量。就是说,除数不是零,所以有意义,同时,这个过程小量可以取任意小,只要满足在Δ的区间内,都小于该任意小量,我们就说他的极限为该数——你可以认为这是投机取巧,但是,他的实用性证明,这样的定义还算比较完善,给出了正确推论的可能。这个概念是成功的。
数列极限标准定义:对数列{xn},若存在常数a,对于任意ε>0,总存在正整数N,使得当n>N时,|xn-a|<ε成立,那么称a是数列{xn}的极限。
函数极限标准定义:设函数f(x),|x|大于某一正数时有定义,若存在常数A,对于任意ε>0,总存在正整数X,使得当x>X时,|f(x)-A|<ε成立,那么称A是函数f(x)在无穷大处的极限。
设函数f(x)在x0处的某一去心邻域内有定义,若存在常数A,对于任意ε>0,总存在正数δ,使得当
|x-xo|<δ时,,|f(x)-A|<ε成立,那么称A是函数f(x)在x0处的极限。
极限的性质
性质1 唯一性 性质2 有界性 性质3 保号性 性质4 夹逼准则
扩展阅读:
1 《高等数学(一)》全国高等教育自学考试指定教材[2004年版]。
2 武汉大学-章学诚-2008年2月
3 高等数学同济五版