高等数学(上册)(第二版)
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1.4 两个重要极限

在函数的极限中,有两个重要极限

通过分析发现,它们是两个特殊的极限模型.为了理解这两个重要极限,先了解极限存在的两个准则.

1.4.1 两个极限准则

准则1(夹逼定理) 如果函数f(x),g(x),h(x)在x的某个变化过程中满足

g(x)≤f(x)≤h(x),

,那么,极限 存在且等于A.

准则2(单调有界准则) 单调有界数列必有极限.

准则2说明:单调上升且有上界的数列必有极限,单调下降且有下界的数列必有极限.

1.4.2 两个重要极限介绍

1.第一重要极限

型的未定式极限,由表1.4.1及图1.4.1,根据夹逼定理可以得出.

表 1.4.1

图 1.4.1

由于(其中x→a⇒f(x)→0)等价,所以第一重要极限的模型是:(其中x→a⇒f(x)→0).

例如,因为有x→∞使得,所以;因为有x→2使得x-2→0,所以.

【例1】 求下列极限:

(3)令u=arcsin x,则x=sin u因为x→0使得u→0,所以

思考:第一重要极限的特征是什么?何时用第一重要极限求极限?

2.第二重要极限

是“1”型的未定式极限,由表1.4.2及图1.4.2,根据单调有界准则可以看出,

表 1.4.2

图 1.4.2

由于(其中x→a⇒f(x)→0)等价,所以第二重要极限的模型是:(其中x→a⇒f(x)→0).

【例2】 求下列极限:

【例3】 

解 它是“”型未定式极限,令aΔx-1=t,则Δx=loga(1+t),由于Δx→0时,t→0,

思考:第二重要极限的特征是什么?何时用第二重要极限求极限?

注意

计算未定型极限,思想相同,方法不同.利用在第3章中介绍的洛必达法则,求解未定型极限更方便.