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极限的概念、性质存在准则以填空选择、证明题的考法为主,是重难点
于数列极限而言,n是大于0的正整数,回忆严格定义式
几何推导结论常用,设极限为A,B小于A,C大于A,那么必然有N,当n>N时,X>b或X<c
很容易理解数列无限项值均小于C,必有有限项值大于B
收敛数列必有界,收敛意味着有极限,有极限意味着无穷项都落在区间内,有限项必能有界,那么数列总体必有界
数列极限与前面有多少有限项无关的理解,应用举例即为单调有界数列必有极限
因而若想要说明数列必有极限,去除前不符合单调的有限项,保留后单调数列无穷项即可
N1、N2不符合,后面N3、N4、N5….NN…符合即可
部分列和整体的关系,部分列的合集是整体,且部分列均有极限且相等则整体有极限
若不相等则整体无极限
整体有极限,那么部分必然有极限且与整体极限相同,这是一般推特殊
证明题,根据给出的条件写出极限的严格定义基本就完成了一半,再后续是不等式证明
不等式以高中不等式为基础,回忆初等不等式
多元函数极限中常用的推导结论回忆,其有助于多元函数放缩(主要用于去除正负
函数极限和数列极限的关系,是一般与特殊的关系,回忆极限几何表达
函数的极限与数列略有不同,在于数列下标只能是正整数,而函数是定义域内任意实数
因而实际上可以通过推导数列对应函数极限求得数列极限(一般推特殊,两者相等
但无法由数列极限推导函数极限,因为那就变成了特殊推一般(一个正整一个任意实数
类似应用,数列极限无法使用洛必达法则,但可采用其函数表达式利用洛必达求极限
自变量趋向无穷大时的极限,正极限和负极限若均存在且相等那么有极限(|x|->∞时)
反之亦然,若存在|x|->∞,那么必有正无穷极限和负无穷极限且均相等,否则没极限
此处例题,遇到声明x->∞时实际上需要讨论两种情况,而于数列则不必要
因为数列约定为n,函数约定为x,n的范围只是正整数,而x的范围是任意实数
因而n只能趋向于正无穷,而x可以趋向于正、负无穷两个方向
自变量趋向于有限值时函数的极限,注意严格表达式中X-X0不为0,面对的是去心领域
因而X0有无定义均无关,且函数趋向于该点的极限也与这一点的函数值无关,重点
日常书写为当X->X0时F(X)->A,但实际上X不能等于X0,而F(X)则可以等于甚至恒等
注意细节即为X->X0且X!=X0是使用一般极限式的先决前提,这样才能去利用推导
有限值时函数趋向的左极限、右极限均存在且相等则有极限,充分必要条件
分左右处理极限的情况共三种,分界点极限,两侧函数表达式不同、e^∞、arctan∞
e^+∞=+∞,e^-∞=1,arctan+∞=Π/2,arctan-∞=-Π/2,分左右就会出正负问题
简单而言就是看到e^∞、arctan∞就要想到这个事情
极限性质有唯一性、有界性、保号性,对数列和函数而言极限若有则只有一个
收敛数列必有界,有界数列不一定收敛(反例、无界数列必发散、发散数列不一定无界
发散即为无极限,重点在理解不在记忆概念,考察往往以反向逆向问概念方式
函数存在极限,那么均落点于一个范围区间内,因而自然在极限去心领域内有界
但在某一去心领域有界并不能说明函数存在极限,典型如sin1/x(本函数是经典案例
数列、函数保号性,题目较多
极限推导有限项保号,因为极限大于0,那么必然存在无穷项落在A-x到A+x的范围内
因而当A>0或A<0时,存在N>0,当n>N时,Xn>0或Xn<0结论成立(用严格不等号
为何A=0不成立,因为当A=0时,极限虽然是0,但项却可以正负跳跃如(-1)^n/n
即当A>=0时就无法保证Xn的恒大于0,因而结论就无法成立
但若在原基础上谈Xn>=0,那是完全可行的,因为Xn>=0必然包括了Xn>0
有限项推导极限保号,如果存在N>0,当n大于N时,Xn>=0或Xn<=0,则A>=0或A<=0
同理当Xn>0成立时,那么A>=0肯定是成立的,因为Xn>=0就包含了Xn>0的情况
但当Xn>=0时,A是必然需要给定A>=0的区间的,因为可能存在1/n这类数列,极限为0
在条件之下,结论必然需要包括当下所有的可能性才能被称为正确的推导
函数保号的内容和数列保号一致,无非将后无穷项换为了X0的去心邻域
极限大于0,那么去心邻域内的值必然也有大于0的,只要足够小即可
去心邻域内的值都大于等于0,那么最终的极限值也必然大于等于0,注意等号(1/n
例题,由于(x-a)恒大于0,那么只能是f(x)-f(a)小于0,并且左右极限存在相等
那么只能是,f(a)的位置取到极大值
该例题衍生排除法的运用,题内出现一般函数只给出特征不给出表达式时
可以应用凑函数表达式的方式进行选项的排除,找特例即可
极限的存在准则以考察数列为主,函数也有相对应的极限存在准则
放缩法,首先估计极限,再决定放缩的大小,最终两边取极限得到相同数值即完成
不必完全有等号或者不等号,只要两边一致性即可,往往用于求数列和的方式
单调有界数列必有极限,有界而不用有上下界的原因是第一项即为上界或者下界
单调有界往往用于求递推式,但任何给出表达式的数列必然可以构造递推式应用求解
但一般应用而言,需要先证明数列单调、有界,有极限,然后再去考虑两边求极限
设limXn=a,那么limXn+1=a,而最终的表达式类似于Xn+1=Xn*a(x)
两边取极限即为a=a*C,至于能否拆成limXn limXn+1 lima(x),各有极限即可拆分相乘
有限项和的极限等于极限的和,无穷项不行(常见于数列和,计算问题+1
无穷小量分高阶、低阶、同阶、等价、k阶,回忆即可
例题,因为sinx与x在x->0时等阶,sina(x)与x计算出同阶且a(x)->0时,a(x)与x同阶
此例题较好,建议多次品尝
0+0=0,0*0=0,无穷小乘有界函数仍是无穷小,经典案例xsin1/x,对此类无法按照正常方法求极限的
可以应用无穷小乘有界函数仍为无穷小的方法求解,分裂单独求极限相乘求极限只应用于各部分均有极限情况
无穷大量需要阐明最核心的问题,无穷大包括了正无穷和负无穷,趋向无穷有两种情况,很容易忽视
无穷大量的常见比较回忆,数列、函数
无穷大之和不一定为无穷大,正是因为无穷具有正负两种可能性(观念问题
性质:∞*∞=∞,∞+f(x)=∞
无穷大量、无界变量,无穷大量是恒有|Xn|>M,而无界变量是存在|Xn|>M
x*(-1)^x是无穷大量(注意绝对值),sin1/n是无界变量,这里仅谈论数列未谈论函数
当f(x)->0但f(x)!=0时,才能说1/f(x)是无穷大,否则绝对不成立(易错
考察极限概念、性质、存在准则以证明、选择为主
比较定义判断充分、必要等条件性质,比较严格定义判断包含范围,能否互推定义
部分列不完整构成原列无法推导原列,经典案例sin1/x是一个震荡函数(极易错,有界无极限,1/x*sin1/x则是无界变量非无穷变量