求极限方法总结考研(考研求极限的七个重要类型)
- 作者: 朱幸川
- 来源: 投稿
- 2024-04-18
1、求极限方法考研
求极限方法考研
求极限是高等数学中至关重要的一环,也是考研数学考试的重点内容。本文了常见的求极限方法,旨在为考生提供一个清晰明了的复习框架,助其高效備考。
1. 代入法
当函数在极限点处连续时,可直接将极限点代入函数求解。
例:求$\lim_{x\to 2}x^2-1$
- 设$f(x)=x^2-1$,$f(2)=2^2-1=3$
- 故$\lim_{x\to 2}x^2-1=3$
2. 分解因子法
当分子和分母均为一元多项式时,可分解因子并约去公共因子,再求极限。
例:求$\lim_{x\to 1}\frac{x^3-1}{x^2-1}$
- 分解因子:$x^3-1=(x-1)(x^2+x+1)$, $x^2-1=(x-1)(x+1)$
- 约去公共因子$x-1$:
$\lim_{x\to 1}\frac{x^3-1}{x^2-1}=\lim_{x\to 1}\frac{x^2+x+1}{x+1}=\lim_{x\to 1}\frac{x+1}{x+1}=1$
3. 洛必达法则
当函数在极限点处不连续或导函数在极限点处不存在时,可使用洛必达法则求极限。
如果$\lim_{x\to a}f(x)=\lim_{x\to a}g(x)=0$或$\lim_{x\to a}f(x)=\lim_{x\to a}g(x)=\pm\infty$,则:
$\lim_{x\to a}\frac{f(x)}{g(x)}=\lim_{x\to a}\frac{f'(x)}{g'(x)}$
例:求$\lim_{x\to 0}\frac{\sin x}{x}$
- 设$f(x)=\sin x$, $g(x)=x$
- $\lim_{x\to 0}f(x)=\lim_{x\to 0}g(x)=0$
- $\lim_{x\to 0}\frac{f'(x)}{g'(x)}=\lim_{x\to 0}\frac{\cos x}{1}=1$
- 故$\lim_{x\to 0}\frac{\sin x}{x}=1$
4. 泰勒展开法
当函数在极限点处可展开成泰勒级数时,可截取前几项求极限。
例:求$\lim_{x\to 0}\frac{e^x-1}{x}$
- 泰勒展开:$e^x=1+x+\frac{x^2}{2!}+\cdots$
- 截取到$x^2$项:
$\frac{e^x-1}{x}=\frac{1+x+\frac{x^2}{2!}-1}{x}=\frac{x+\frac{x^2}{2!}}{x}=\frac{1}{2}x+\frac{1}{2!}$
- 故$\lim_{x\to 0}\frac{e^x-1}{x}=\frac{1}{2}$
5. 夹逼定理
当函数$f(x)$, $g(x)$和$h(x)$在一点处极限相等,且$f(x)\le g(x)\le h(x)$,则:
$\lim_{x\to a}f(x)=\lim_{x\to a}g(x)=\lim_{x\to a}h(x)$
例:求$\lim_{x\to 0}\sqrt{x}\sin\frac{1}{x}$
- 已知$0\le\sin\frac{1}{x}\le 1$
- 故$0\le\sqrt{x}\sin\frac{1}{x}\le\sqrt{x}$
- $\lim_{x\to 0}0=\lim_{x\to 0}\sqrt{x}=0$
- 由夹逼定理可得:$\lim_{x\to 0}\sqrt{x}\sin\frac{1}{x}=0$
通过掌握上述求极限方法,并熟练运用,考生可以有效应对考研数学中求极限的考题,提高得分率。
2、考研求极限的七个重要类型
考研求极限的七个重要类型
求极限是高等数学中重要的一章,也是考研数学中的常见考点。为了帮助考生更好地掌握求极限的方法,本文将介绍考研中经常出现的七个重要类型。
1. 无穷小极限
当自变量 x 无限趋近于某数(或无穷大)时,如果函数 f(x) 无限趋近于 0,则称 f(x) 在该数(或无穷大)处为无穷小。
2. 无穷大极限
当自变量 x 无限趋近于某数(或无穷大)时,如果函数 f(x) 无限趋近于无穷大,则称 f(x) 在该数(或无穷大)处为无穷大。
3. 不定式极限
当自变量 x 无限趋近于某数(或无穷大)时,如果函数 f(x) 的极限不存在或无穷大,则称 f(x) 在该数(或无穷大)处是不定式。
4. 夹逼定理
如果函数 f(x)、g(x)、h(x) 在 x 无限趋近于 a 处都存在极限,且 f(x) ≤ g(x) ≤ h(x),则 lim f(x) = lim g(x) = lim h(x)。
5. 洛必达法则
如果函数 f(x)、g(x) 在 x 无限趋近于 a 处都连续,且 f(a) = g(a) = 0 或 f(a) = g(a) = ∞,则 \(\lim_{x\to a}\frac{f(x)}{g(x)} = \lim_{x\to a}\frac{f'(x)}{g'(x)}\)。
6. 泰勒展开
求极限时,可以通过泰勒展开将复杂函数转换为多项式函数,然后求出多项式函数的极限。
7. 渐近线
渐近线是指当自变量 x 无限趋近于某数(或无穷大)时,函数 f(x) 的图形无限逼近于一条直线或曲线。
掌握这些重要类型,考生可以在考研中快速识别求极限的类型,选择合适的方法进行求解,从而提高求极限的准确率和速度。
3、求极限的方法考研
求极限的方法考研
求极限是微积分中的基础概念和重要工具,在考研数学中占有相当大的分值。掌握求极限的各种方法对于提升考研数学成绩至关重要。本文将常见的求极限方法,为考研数学备考提供参考。
求极限的方法
1. 代入法
最直接的方法,直接将自变量的值代入函数中计算极限。
2. 因式分解法
将函数因式分解,化成可以约去的形式,然后求极限。
3. 分子有理化法
将分子中含有的根式、分式、三角函数等形式进行有理化,转化为易于求极限的形式。
4. 洛必达法则
对于不定式极限,即分母和分子都趋于0或∞的情况,可以使用洛必达法则求极限。
5. 夹逼法则
如果两个函数的极限都等于L,并且在x趋近于a时,给定的函数介于这两个函数之间,则给定函数的极限也等于L。
6. 单调有界定理
如果一个函数在某个区间内单调递增(或递减),且区间有界,那么该函数在区间的端点存在极限。
7. 泰勒公式法
对于级数形式的函数,可以利用泰勒公式来求极限。
应用技巧
1. 综合运用
不同的求极限方法往往可以相互结合使用,提高求解效率。
2. 熟记特殊极限
例如:lim(x->0)sin(x)/x = 1, lim(x->0)(1+x)^1/x = e。
3. 注意收敛顺序
对于含有多变量的函数,求极限时必须注意自变量的收敛顺序。
4. 利用极限的性质
极限的四则运算法则、极限的夹逼定理等可以帮助简化求解过程。
掌握求极限的各种方法是考研数学备考的重中之重。通过熟练运用这些方法,考生可以轻松应对考研数学中涉及极限的各类问题。希望本文的能为考研数学备考提供帮助,祝各位考研学子取得理想成绩。