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例1 求极限 (1)limcoscosn????22?cos2?2n,
解
??0时,极限为1;
?2n??0时(n充分大时,sin11n?) nn2,原式?lim?0)
sin?2nsinn???2n?sin??。
(2)lim(1?n??解 先求
n??limnln(1?1111?2)?limn(?2)?1,
n??nnnn1111 ?1??2?1?nnnn?1所以原式=e 另法 利用1?(3)limx???
x?0?x?解 因为???????1,即有?1????
x?x?x?x??x?x当x?0时,1?x?x????1,由夹挤准则得lim?x????1,
x?0?x??x?同理lim?x????1,故原极限为1。
x?0?x?(4)lim?xcosx
x?0?1??1?1?1?1?1?1?1??1??1? 解 先求lim?x?0111lncosx?lim?(cosx?1)??,
x?0xx2原极限为 e?1/2。
xx?ee(5)lim.
x?ex?eexlnx?eeexlnx?e?1e?elim解 原式?lim
x?ex?ex?ex?e31?cosxcos2x?cos3x(6)lim. 2x?0x解 分子为1?exp(lncosx?11lncos2x?lncos3x) 231文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.
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~?(lncosx?原式??lim?11lncos2x?lncos3x), 23?lncosx1lncos2x1lncos3x??? 222?x?02x3x?x??1?1?2?3??3. 2n?? 练习(1)limnn(tanxx1?sin) (答案x3)
2nnxee?ee(2)lim (答案e)
x?0sinx?x1?cosxcos2x?ncosnx1 (3)lim (答案n(n?1)) 2x?0x4 (4)lim(ex?0x2sinx?x)1sinx (答案e)
?1
(1?x)(1?3x)?(1?nx)1 (5)lim (答案) n?1x?1n!(1?x) (6)lim(sinx?1?sinx) (提示和差化积,极限为0)
x????),an?(7)设a0?(?1,111?an?1??,n?1,求lima1a2?an。
n??22(提示:令a0?cos?,???0,??,则an?cos?2n。)
例2 设x0???R,xn?sinxn?1,n?1,求limxn
n??解 考虑x1?sin????1,1?,分三个情形: (1)若x1?0,极限为0.
(2)若x1?0,则x2?sinx1?x1,易得xn?sinxn?1?xn?1,n?1,故数列单调递减有下界,极限存在。对xn?sinxn?1两边求极限得 l?sinl,从而l?0。
(3)x1?0时,同理求得l?0。 综上极限为0.
例3设x1?a?0,y1?b?0,a?b,且
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证明 limxn?limyn。
n??n??分析 问题中的递推公式互相关联,且平均值不等式(几何平均与算术平均)可用,考虑单调有界准则。
yn?0,且 证 由于xn?0,? 可知?xn?为单调增加数列,?yn?为单调减少数列,且a?xn?yn?b,?故数列?xn??yn?极限都存在,设极限分别为A,B,对yn?1?1两边取极限得B?(A?B)/2,故 (xn?yn),?2A?B。
注 此题变化为:x1?a?0,y1?b?0,a?b,且 则limxn?limyn。
n??n??例4 求下列函数的间断点并判断类型:
xx(x??)?1(1). f(x)? (2). f(x)?(1?e1?x)
sinx解 (1)无定义的点x?k?,k为整数.
因为f(0)??,f(0)???,所以x?0是跳跃间断点; 因为limf(x)??limx????x?????,所以x??是可去间断点;
x??sin(??x)k?0,1时,x?k?是第二类间断点。
思考:间断点将实轴分成子区间,函数在哪个子区间上有界? (2)无定义的点x?1及x?0.因为 limf(x)?1/lim(1?ex?0x?0x1?x)??,
故x?0是f(x)的无穷间断点.又由于 故x?1是f(x)的跳跃间断点.
例5 设函数f(x)在闭区间[0,1]上连续,f(0)?f(1)。证明存在x0?[0,1],使得
1f(x0)?f(x0?)。
3证 令g(x)?f(x)?f(x?),0?x?1322,则由条件知g(x)在[0,]上连续,设333文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.
华中科技大学微积分极限习题课及答案
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