如何用极限的定义证明极限

如题所述

第1个回答  2023-10-02

如何用极限的定义证明极限介绍如下:

函数极限的定义证明:任意给定ε>0,要使高掘|f(x)-A|0,使当0<|x-x0|<δ时,有|f(x)-A|0,要使|lnx-1|0,都能找到前历δ>0,使当0<|x-e|<δ时,有|f(x)-1|<ε。即当戚悔核x趋近于e时,函数f(x)。

证题的步骤基本为: 

任意给定ε>0,要使|f(x)-A|0,使当0<|x-x0|<δ时,有|f(x)-A|0,要猜庆搏使|lnx-1|0,都能找到δ>0,使当0<|x-e|<δ时,有|f(x)-1|<ε 。

即当x趋近于e时,函数f(x)有极限1 说明一下:1)取0<|x-e|,是不需要考虑点x=e时的函数值,它可以存在也可不存在,可为A也可不为A。 2)用ε-δ语言证明函数的极限较难,通常对综合大学数学等少数专业才要求。

函数极限例子

lim(sinⅹ/ⅹ)=1(ⅹ→0)

证明:以1为半径,ⅹ为角度,画扇形OAB,O为圆心,A、B为弧长端点。过A作垂线AD垂直OB,作B点切线,延长OA与过B的切线相交与E。

ⅹ∈(0,π/2),AD=sinⅹ,BE=tanⅹ,OAB面积=ⅹ/2。

OAD面积=sinⅹ/2

OBE面积=tanⅹ/2

OAD<OAB<OBE→

sinⅹ/2<ⅹ/2<tanⅹ/2→

sinⅹ<ⅹ<tanⅹ→

1/sinⅹ>1/ⅹ>cosⅹ/sinⅹ,同乘以

sinⅹ→1>sinⅹ/ⅹ>cosⅹ,ⅹ→0⁺,cosⅹ→1,由三明差带治定理→lim(sinⅹ/ⅹ)=1。

当ⅹ→0⁻,令t=-ⅹ,t→0⁺,

sin(-t)/(-t)=-sint/(-t)=sint/t→

(-t→0⁻)limsin(-t)/(-t)=(t→0⁺)limsint/t

limcosⅹ=1(ⅹ→0)

(ⅹ→0)limtanⅹ/ⅹ=

(sinⅹ/cosⅹ)/ⅹ=

(sinⅹ/ⅹ)(1/cosⅹ穗祥)=1

当ⅹ很小的时候,sinⅹ、tanⅹ与ⅹ很接近。

(ⅹ→0)lim(1-cos²ⅹ)/ⅹ²=

sin²ⅹ/ⅹ²=(sinⅹ/ⅹ)²=1

(ⅹ→0)lim(1-cosx)/ⅹ=

((1-cosx)/ⅹ)((1+cosⅹ)/(1+cosⅹ))

=(sin²ⅹ/ⅹ)(1/(1+cosⅹ))=

sinⅹ(sinⅹ/ⅹ)(1/(1+cosⅹ))=

0*1*(1/(1+1))=0。

(ⅹ→∞)limsinⅹ/ⅹ=0

(ⅹ→∞)limcosⅹ/ⅹ=0

ⅹ→∞,ⅹ的多项式有正余弦,不影响多项式的次幂。

相似回答
大家正在搜