22-1函數(shù)的極限定義、性質(zhì)

第二節(jié)函數(shù)的極限三、單側(cè)極限四、自變量趨向無窮大時函數(shù)的極限一、自變量趨向有限值時函數(shù)的極限二、函數(shù)極限的性質(zhì)五、兩個重要極限2/3/20231福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院x的變化趨勢有:自變量的變化過程2/3/20232福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院一、自變量趨向有限值時函數(shù)的極限問題:2/3/20233福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院1.xx0時f(x)的極限定義若存在常數(shù)A,對任意給定的正數(shù)>0,總存在正數(shù)>0,只要f的定義域中的點x

滿足0<|xx0|<時，恒有|f(x)A|<成立，則稱常數(shù)

A是函數(shù)f(x)

當(dāng)xx0時的極限,簡稱A是f(x)在

x0處的極限.2/3/20234福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院幾何意義2/3/20235福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院說明2/3/20236福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例1證2/3/20237福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例2證函數(shù)在點x=1處沒有定義.2/3/20238福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例3證2/3/20239福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例4證2/3/202310福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院用定義證明的過程：1.把|f(x)A|化簡為|f(x)A|k|xx0|;2.要|f(x)A|,只要k|xx0|;4.驗證.2/3/202311福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院幾何意義2/3/202312福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院性質(zhì)11.極限的局部保序性、保號性二、函數(shù)極限的性質(zhì)2/3/202313福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院證上兩式同時成立,2/3/202314福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院性質(zhì)2(保序性)推論(不等式性質(zhì))證明:反設(shè)A>B,則由定理3,2/3/202315福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院性質(zhì)3(局部保號性)2/3/202316福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院性質(zhì)32/3/202317福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院性質(zhì)4

若極限(或)存在，則極限是惟一的.2.極限的惟一性2/3/202318福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院證不妨設(shè)AB,由定義,對故極限若存在則必唯一.2/3/202319福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院性質(zhì)6性質(zhì)63.有極限的函數(shù)的局部有界性2/3/202320福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院4.函數(shù)極限的歸并性(函數(shù)極限與數(shù)列極限的關(guān)系)定義性質(zhì)7利用函數(shù)極限的歸并性,我們可以利用數(shù)列極限的結(jié)論來推導(dǎo)函數(shù)極限的類似結(jié)論.2/3/202321福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院證:必要性2/3/202322福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院……………充分性2/3/202323福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院于是,可得一數(shù)列{xn→x0},xn≠x0,而右邊一列則說明數(shù)列{f(xn)}不以A為極限,

此與假設(shè)矛盾.充分性得證.函數(shù)極限存在的充要條件是它的任何子列的極限都存在,且相等.定理給出了函數(shù)極限與數(shù)列極限的關(guān)系:2/3/202324福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例如,2/3/202325福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院判別極限不存在的一個方法2/3/202326福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例1證2/3/202327福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院二者不相等,2/3/202328福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院準(zhǔn)則I稱為夾逼準(zhǔn)則.性質(zhì)5.收斂準(zhǔn)則Ⅰ5.極限收斂準(zhǔn)則2/3/202329福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院證利用數(shù)列極限的存在準(zhǔn)則得:由函數(shù)極限的歸并性,就證明了函數(shù)極限:2/3/202330福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例12/3/202331福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院極限的運算法則

1.極限運算法則定理2/3/202332福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院證利用數(shù)列極限的四則運算法制則得:從而就證明了函數(shù)極限的四則運算法則.2/3/202333福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院推論1即：常數(shù)因子可以提到極限記號外面.極限運算的線性性質(zhì)：極限運算的線性性質(zhì)可推廣到有限個函數(shù)的情形.2/3/202334福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院推論2有限個函數(shù)乘積的極限等于各函數(shù)極限的乘積.推論32/3/202335福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院2.求極限方法舉例例1解2/3/202336福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院小結(jié):2/3/202337福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院解商的法則不能用由無窮小與無窮大的關(guān)系,得例22/3/202338福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院解例3(消去零因子法)2/3/202339福州大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院例4解2/3/202